第288章 未知的鐵晶體構型!
第288章 未知的鐵晶體構型!
看著超聲波傳感器上顯示的數值,整個實驗室內都倒吸了一口涼氣。
要知道,金屬材料這玩意兒,只要是呈現固態狀態的,都能通過敲擊等外力因素的施加,去測試它的機械波傳導特性。
最簡單的方式去理解,就是拿一塊金屬到跟前,用力敲擊後這塊金屬具體能發出多大的響動。
傳出的振動聲音越低,就說明這塊金屬的振動屬性就越低,結構性就越穩定!
類似生活中常見的鉛、軟鋼(低碳鋼)、鎢等等,都是實際應用中的低頻金屬。
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像橋樑上的金屬件,也大規模採用了低碳鋼。
因為低碳鋼這種材料既擁有非常好的強度和抗腐蝕性,又因為其低頻屬性,能有效減少橋樑在日常應用中引發的共振危害。
一些大型橋樑上的鋼結構,因尺寸巨大,固有頻率可低至1-10赫茲水平。
可是在眼前這遠小於0001赫茲的金屬玩具面前,人類已知的金屬材料都被吊打成了渣渣。
哪怕是元素結構排列非常穩定的單晶體,也不一定能在眼前這台超聲波傳感器設備上測出這樣的成績。
「難怪特斯拉會被這件玩具給難倒!」
「明明只是個單質鐵材料做出的工藝品,居然會有這種級別的結構穩定性,真是不可思議!」阿斯利康教授看著測試數據喃喃自語,眼睛裡仿佛發現了新大陸一般。
果不其然,就在實驗室內的助理,將這件竹蜻蜓玩具轉移到下一項高倍率的掃描電子顯微鏡(SEM)下做進一步的工藝分析時。
顯微鏡連接的畫面屏幕,很快就對實驗室內眾人呈現出了一副令人毛骨悚然的畫面!
只見放大了X500倍的畫面中,這件金屬竹蜻蜓玩具,並沒有出現阿斯利康教授下意識認為的金屬斷口,而是在畫面里呈現出了一種給人異常光滑的既視感!
所謂的【金屬斷口】,就是金屬材料在削切等工藝加工時出現的形貌、紋理特徵。
這個名詞,通常在材料科學非常常見,可以用來推斷材料的斷裂機制、失效原因以及力學性能。
類似韌性斷口、脆性斷口、疲勞斷口、沿晶斷口等等。
每一種斷口都對應著不同的加工工藝。
特別是在高精尖機械加工領域,通過X400倍電子顯微鏡去觀察零部件的工差,那是行業里非常普遍的做法。
可是要知道的是,無論用哪一類金屬加工工藝,不管它是上的是水刀、雷射、還是傳統的金屬銼刀、鏜刀,都會在這塊加工金屬的表面留下非常明顯的斷口痕跡。
特別是這種痕跡被放在電子顯微鏡下進行X500倍去放大,金屬斷口處的鋸齒、毛邊或者凹凸都該第一時間顯露無蹤才對!
可是這件竹蜻蜓玩具,卻是打破了這個刻板觀念,一下將阿斯利康教授等人帶到了另一個次元級別。
「OH!MY!GOD!」
「怎麼會沒有斷口?」
「500倍放大,這都到『繆(1絲)』一級了!機械加工按理說不可能突破這個精度才對!」
「除非是半導體工藝……」阿斯利康教授頭皮發麻地看著畫面喃喃自語。
等到眾人意識到這件玩具的精度,已經超越了傳統認知上的機械加工精度時,阿斯利康教授這才讓助手繼續換測試設備。
這一次,直接從掃描電子顯微鏡(SEM)上到了倍數更高一個層次的掃描透射電子顯微鏡(STEM)。
這種級別的顯微鏡,能夠結合電腦算法成像,一次性放大到X100萬倍,去獲取檢測物的形貌和成分信息。
可是隨著助手不斷調高倍率,從X500一路拉高到X10000,那印象中的金屬斷口始終沒有在畫面上呈現。
如此令人細思極恐的一幕,差點讓阿斯利康教授都破防了!
「Unbelievable!」
「突破萬倍了都測不到斷口!」
「華夏的機械加工精度,都領先到這種水平了?」
「這才是世界第一製造業大國的綜合硬實力?」
「到底是用了什麼工藝?」
阿斯利康教授整個人都愣住了。
一直到邊上做測試的助手提醒道:「教授!要不試一下,直接要上高角度環形暗場成像系統,直接測它的原子尺度!」
阿斯利康教授聞言立馬來了精神,高聲道:「就用HAADF-STEM,我就不信原子尺度還發現不了它的斷口!區區一件金屬加工品,又不是半導體晶圓……」
所謂的高角度環形暗場成像系統,是掃描透射電子顯微鏡的一個核心功能,可以通過發射電子槍(FEG)產生極細的電子探針掃描樣品的表面。
這種技術理論上的解析度可以做到 05–1納米,足以分辨大多數元素的原子間距。
通常這種技術都是被應用在半導體領域或者物理研究當中,很少會用在機械加工領域製品的分析。
畢竟半導體的晶圓成分里的矽(Si)晶體中原子間距才達到23 nm,恰好就在這套成像系統的檢測範圍內。
可是,當幾個助手興致勃勃地開啟高角度環形暗場成像系統,對著這件竹蜻蜓里里外外掃描了一圈後。
那電腦渲染畫面上呈現的樣品表面結構,卻讓在場的所有人都腦漿沸騰了起來!
密密麻麻的單質鐵(Fe)元素排列出的密集陣列結構,猶如一道難以攻克的知識壁壘一樣,對這人均博士學位的橡樹嶺國家實驗室研究員們形成了降維打擊!
那有別於人類已知的任何一種鐵晶體結構,更是讓阿斯利康教授見鬼一般狂抓自己雜亂的頭髮驚叫了起來。
「No way!」
「眼前這種晶體構型既不是α-Fe的體心立方,也不是奧氏體母相γ-Fe的面心立方,甚至不是δ-Fe體心立方!」
「這是資料庫里不存在的一種全新的鐵晶體構型!」
「這種級別的冶煉技術……還有這不可思議的加工精度……華夏那些研究員到底隱藏了多少好東西?」
阿斯利康教授赤紅著雙眼,看著畫面上顯示的檢測圖像,仿佛發現了某座材料學上的里程碑一樣。
因為一旦能把這種未知鐵晶體構型的製備工藝攻克發表出去,不說刷爆SCI期刊,甚至連諾貝爾物理學獎都能變得唾手可得!
讓他們橡樹嶺國家去檢測這種未知鐵晶體,這不是明擺著過來拆台的嗎?
給了別人樣品,卻沒有給相關的論文和製備工藝思路。
這就跟上網搜XX老師的神秘代碼,碼是TM找到了,但是卡在加載中愣是沒法下到電腦里欣賞一樣!
於是乎,阿斯利康教授就一臉幽怨地把馬斯克喊了進來,和對方分享了這令人震驚的檢測結果:「馬斯克先生,我有一個好的消息和一個壞的消息通知你,你想先聽哪個?」
馬斯克吞咽了一下口水,有些緊張道:「先……先聽壞消息吧!」
他這一路被這該死的竹蜻蜓玩具折磨地都快神經衰弱了,還是先從壞的聽起。
阿斯利康教授見狀就如實感嘆道:「壞消息就是:這件玩具超出了我們實驗室復刻的能力,甚至於我敢打包票,整個阿美莉卡甚至歐洲的物理實驗室也找不到一家能破解它的研究所。」
「如果這樣一件擁有全新晶體構型的金屬製品,都被拿來當玩具擺件的話,我想貴公司應該是得罪了一個擁有堪比三體外星人技術的商業對手!」
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