一種技術(shù)的研發(fā),往往能夠涉及到的是整個工業(yè)體系。
高手公司基調(diào)定下來了,但是壓在李長興肩上的擔(dān)子可不輕松。鉆石技術(shù),雖然已經(jīng)誕生幾十年了,但是對于這種材料的探索,人類至今仍然算是剛剛起步。而現(xiàn)在,鉆石技術(shù)幾乎關(guān)乎高手公司未來發(fā)展的基石,更讓李長興壓力巨大。
這么多年下來,高手公司在保持蓬勃發(fā)展的時候,大家也承受了巨大的壓力。有國際環(huán)境和政治環(huán)境等的壓力,還有國外雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)等的壓力。不可否認(rèn),在基礎(chǔ)化的工業(yè)上,國外終究是強(qiáng)于國內(nèi)的。
除此之外就是大量的人才上,因?yàn)槿A夏歷史遺留的人才培養(yǎng)問題,讓這方面華夏有些緊張;當(dāng)然,建立在華夏的基礎(chǔ)上的高手公司,也受到了這些影響。
但是還好,張敬元大開金手指,短期內(nèi)算是趕上了一部分;但是隨著公司逐漸走上正軌,張敬元也開始有意識地將金手指逐漸關(guān)閉了。發(fā)展,還是一步一個腳印的好。適當(dāng)?shù)卮龠M(jìn),叫施肥;過分的幫助,叫揠苗助長。
而現(xiàn)在,李長興接下鉆石工業(yè)的研究,首先苦惱的就是,人才不夠!現(xiàn)有的人才,幾乎都是硅基材料方面的;甚至高手公司至今,鉆石芯片都只能少批量的研究,九成九的鉆石芯片需要從國家那里購買。僅有的人才也力有不及。
而與李長興搭配負(fù)責(zé)研究鉆石技術(shù)的,就是當(dāng)初高手公司收購的石材公司的總經(jīng)理李盛、還有鉆石工業(yè)的唐峰兩人。其中李盛精于鉆石的材質(zhì)方面;而唐峰精于鉆石的工業(yè)化應(yīng)用。兩人各有所長。
李長興、黃菲菲、唐峰、李盛,就是現(xiàn)在高手公司負(fù)責(zé)鉆石工業(yè)的研究負(fù)責(zé)人。當(dāng)然,高手公司為了打破國家在鉆石上的壟斷,其實(shí)也已經(jīng)有了不錯的基礎(chǔ),但是距離完善,還是有些距離。
嗤……巨大的鋼鐵大門緩緩打開,李長興四人跟隨者運(yùn)輸物資的車輛一起進(jìn)入這個高手公司內(nèi)部最嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)室之一。高手公司最頂尖的實(shí)驗(yàn)室,共有能源、動力、智能、材料、通信、武器以及眼下的鉆石材料研究。
但是鉆石材料的研究。就算是高手公司開了金手指,到現(xiàn)在也是進(jìn)展緩慢。以現(xiàn)在的技術(shù),想要生產(chǎn)鉆石細(xì)小顆粒、鉆石鍍層等等,技術(shù)完全成熟。但是要生產(chǎn)高純度、大顆粒的鉆石。就讓人抓瞎了;純度,永遠(yuǎn)是高精尖科技中,最重要的指標(biāo)之一。
普通的鉆石顆粒,比如可以做玻璃刀的鉆石顆粒,幾毫米以下就足夠了;而且這東西不用考慮純度,硬度夠了就行。
但是要想滿足芯片的生產(chǎn),至少要有1x1厘米大小,一毫米厚度,才能滿足芯片的陣列需求;而且芯片上的純度要求,基本上不會少于六個九!這就造成傳統(tǒng)的鉆石生產(chǎn)工藝。根本就不可能達(dá)到要求,連邊都占不到!
最重要的是,鉆石這東西,不是金屬!它,無法提純!也就是說。你生產(chǎn)出來是什么樣子的,就只能這樣用。它只能切割。至于說什么將鉆石融化之類的,就純粹是一個笑話了。
有人這樣說過,鉆石工業(yè),決定了未來的智能!因?yàn)橹两袢祟惏l(fā)現(xiàn)的材料、以及研發(fā)材料中,不是沒有比鉆石更完美的材料。有!這是很定的,人類的智慧和科技。永遠(yuǎn)不能小看!但是工業(yè)生產(chǎn)講究一個成本和量化問題;而且那些研發(fā)出來的材料,往往具有偶然性和不可復(fù)制性。說到底,現(xiàn)在的科技,依然屬于起步階段!
鉆石的研究和實(shí)驗(yàn)室,要求時時保持6個9以上從純度,就算是李長興等人也只能跟隨計劃開啟的大門進(jìn)入。而不能單獨(dú)進(jìn)入;而且進(jìn)入后,也需要消毒、穿著研究服。
研究服非常的考究,甚至呼吸都只能通過過濾棉來進(jìn)行。還好,這里的溫度很合適,還讓人可以接受??茖W(xué)的研究。就是這些辛勤工作的科學(xué)工作者一點(diǎn)點(diǎn)積累下來的。
進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部,所有的科學(xué)家正在圍繞兩臺巨大的機(jī)器,在做研究。
這兩臺機(jī)器是如此的龐大,高度有十幾米,長度有四五十米,寬度也有七八米,亂七八糟的線材管路,縱橫穿插。所有的工作人員全都身著研究服,一眼望去,這里一片潔白!
四人來到后,靜靜地觀察,不去打擾忙碌的科學(xué)家。而周圍的科學(xué)家們也知道這四個人,但是卻也沒有打招呼。高手公司內(nèi),研究人員的地位很高,甚至可以指著張敬元的鼻子罵娘――當(dāng)然,前提是你有理由、也要有這個膽量。不過不論如何,在高手公司內(nèi),研究環(huán)境絕對是世界第一!估計就算是西方國家也不可能像高手公司這樣,要什么給什么!
李長興四人遠(yuǎn)遠(yuǎn)地看著,前面的兩臺巨大的機(jī)器,就是高手公司自己研發(fā)的,幾乎完全掌握獨(dú)立技術(shù)的鉆石材料生產(chǎn)設(shè)備。而這兩臺重達(dá)幾萬噸的鋼鐵工藝品,里面的每一個螺絲,都是眼前這些科學(xué)家們自己研發(fā)設(shè)計的、或者說是親手挑選的。沒有任何人知道,高手公司在研發(fā)上投入了多少,但是眼前兩臺鉆石芯片的生產(chǎn)機(jī)器,其價值超過同等體積的黃金n倍!因?yàn)?,它們能生產(chǎn)鉆石。
眼下的兩臺機(jī)器,采用的是兩種方式生產(chǎn),而現(xiàn)在科學(xué)家們正在評估兩種方法的優(yōu)劣等等。
第一種方法是化學(xué)+物理沉積法,利用烷烴(一般為甲烷、乙炔)或者是醇類(甲醇或者是乙醇/酒精),在超過2000度的高電離子環(huán)境下,生成純粹的活躍的碳離子,其余的部分生成水、氫氣等。水、氫氣在這樣的環(huán)境下不會對碳離子造成影響,甚至有催化作用;而碳離子則會自發(fā)的聚集在已經(jīng)準(zhǔn)備好的“培養(yǎng)皿”當(dāng)中。是的,培養(yǎng)皿!估計沒有人會相信,這種利用沉積法生產(chǎn)的鉆石竟然是“長出來”的。一般將切割好的鉆石片,一般為很薄、很平整的薄片,放在帶有負(fù)離子的基座上;然后碳離子(正電荷)會自發(fā)的聚集在這上面。具體多大小,就看培養(yǎng)米的設(shè)計了。
而現(xiàn)在,眼下有一個巨大的培養(yǎng)皿。長寬足有一米,里面是拼接好的大大小小的鉆石薄片,嚴(yán)絲合縫。而培養(yǎng)皿上,已經(jīng)長出了十厘米多厚度、參差不齊的鉆石層――整個一張鉆石大餅。
一股股氣體被噴入其中。然后在高溫和藍(lán)紫色的電火花作用下,有機(jī)分子被徹底打散,碳離子自動沉積;而后廢氣被排出。每一個循環(huán)需要近兩個小時;要想完成這樣的一塊鉆石大餅,需要足足半個月的“生長”時間。
而另外的一邊,就是另外的一種生產(chǎn)方式!是世界上最尖端的材料生產(chǎn)工藝:原子排序!直接從原子的角度進(jìn)行生產(chǎn)!高溫下,每一個碳原子都被電離,然后按照鉆石的晶體結(jié)構(gòu)一個個排列。這種生產(chǎn)方式,就像是建筑,只不過建筑的材料不是磚頭、水泥、鋼筋;而是碳離子!
兩米高度、一米寬度、三米長度的生產(chǎn)室中,上萬個集成在一起的針腳不斷地忙碌。點(diǎn)點(diǎn)淡藍(lán)色的火花不斷閃現(xiàn),電磁噪音異常吵鬧;而在生產(chǎn)室底部,已經(jīng)有一塊長2.8米、寬度0.7米,厚度同樣有十厘米左右的鉆石“板”。
兩臺機(jī)械都是真正的科技的巔峰產(chǎn)物,但是利用的原理截然不同。
相信極少有人能想到。當(dāng)有的人不計代價開采礦山,尋找天然鉆石的時候,高手公司這里已經(jīng)可以按照立方米的標(biāo)準(zhǔn),來生產(chǎn)鉆石。雖然說,現(xiàn)在也僅僅是實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,距離真正的工業(yè)化生產(chǎn),還有一定的距離。但是基礎(chǔ)解決了。后面也就簡單很多。
科學(xué)家們非常的忙碌,李長興四人很自覺的沒有打擾,等待他們忙碌完畢。他們有的負(fù)責(zé)檢查軟件,有的負(fù)責(zé)檢查機(jī)械密封,有的負(fù)責(zé)檢查電壓――實(shí)際上,這兩臺機(jī)器問題不少。有太多的地方需要深入研發(fā)。
哎!一聲嘆息,一個有些蒼老的聲音傳來。一個滿臉皺紋的老科學(xué)家緩步走到李長興四人面前。
“陳教授,現(xiàn)在情況如何了?”李長興恭敬的問道。
“走吧,這里不是說話的地方,我們到辦公室去說?!?br/>
陳平川教授慢慢的走著。這個高手公司從國家方面挖來的人才,已經(jīng)有七十多歲了。
辦公室也在這個實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部,但是卻通過兩道門與外面完全隔絕。辦公室環(huán)境相對輕松不少,不用嚴(yán)格按照6個9的標(biāo)準(zhǔn)來要求,保持適當(dāng)?shù)貪崈艟托小?shí)際上,老專家的辦公室簡直可以說慘不忍睹,各種各樣的資料滿地都是。當(dāng)然,還是有一些規(guī)律的。
已經(jīng)來到這里多次的李長興小心翼翼的踮著腳;這里面有太多的資料十分珍貴。第一次來到這里,李長興被老教授指著鼻子罵了一臉口水;就因?yàn)槔铋L興以為地上的都是垃圾,踩了幾腳……
“目前遇到了麻煩!”不等李長興等人開口,陳教授即開始全盤托出。“沉積法生產(chǎn),可以保證純度,最高可以控制在9個9以上。但是效率太低,如此龐大的機(jī)器,一個月只能生產(chǎn)300公斤合格的鉆石。
也許這個效率在國際上已經(jīng)名列前茅,但是想要完成工業(yè)的量化生產(chǎn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。尤其是機(jī)器還有很多的問題,時不時的出問題。
而原子生產(chǎn)法,也就是皮米生產(chǎn)技術(shù),卻不能保證所有的碳原子百分百電離子化。實(shí)際上,別看生產(chǎn)很快,但是基本上達(dá)不到芯片的精度和純度要求。可以說,那一塊鉆石板看上去很大很美麗,卻完全是廢品。暫時皮米生產(chǎn)技術(shù)連4個9的純度都達(dá)不到?!?br/>
“如果我們現(xiàn)在就要工業(yè)化生產(chǎn)呢?”李長興有些著急。發(fā)展鉆石工業(yè),僅僅只有鉆石還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還有更多的技術(shù)需要開發(fā);但是這所有的一切,都要等米下鍋呢!而這個米,就是鉆石材料了。隨著高手公司定下鉆石發(fā)展的基調(diào),李長興肩上的擔(dān)子猛然加重太多太多。
“那就只能采用沉積法生產(chǎn)工藝了。但是現(xiàn)在投入和產(chǎn)出將很難持平?!标惼酱ń淌诎欀碱^――雖然說他已經(jīng)滿臉皺紋了,但還是能看出來?!皟H僅是現(xiàn)在的這一臺機(jī)器造價就高達(dá)近千億元。當(dāng)然,這是不斷研究和改進(jìn)造成的。但是我個人估計,就算是批量化生產(chǎn),這樣的機(jī)器造價也很難下來百億元。里面有太多的東西,可能無法用機(jī)器完成生產(chǎn),需要手工加工。當(dāng)然,手工加工的話,成功率可能只有千分之三?!?br/>
“部分零件無法用機(jī)器完成加工?!”李長興的眉頭也皺了起來。機(jī)器終究不是萬能的!在尖端領(lǐng)域,高手公司已經(jīng)不至于到一次這樣的情況;一些復(fù)雜的、或者說工藝要求苛刻的零部件,往往機(jī)器都無法達(dá)成生產(chǎn)的要求;這個時候需要手工加工!
負(fù)責(zé)加工他們的,是八級技工!這些人,比肩于高手公司最頂尖的科學(xué)家!他們能憑借著眼睛和手,借助簡單地工具,可以完成當(dāng)今世界最頂尖的加工中心都無法完成的工作。但是,手工加工費(fèi)時費(fèi)力,報廢率極高!一些精密的零部件,往往稍微用力一點(diǎn),價值幾萬甚至幾百萬的毛坯就完全廢掉了。
“呼……”李長興忽然呼了一口氣,坐下了決定:“陳教授,我們不得不做!
這一次日本的事情您也知道,日本用一個民族的代價證明了,現(xiàn)有的電子技術(shù)是如此的脆弱,它經(jīng)不起高溫、經(jīng)不起電磁沖擊、也無法承受低溫;更無法承受劇烈的電壓變化。
而現(xiàn)在,能解決這個問題的,最成熟的技術(shù),也就只有鉆石芯片技術(shù)了。
根據(jù)公司的策略,安全高于一切!所以,我們必須趁著現(xiàn)在別的國家和機(jī)構(gòu),還沒有大量的開發(fā)鉆石工業(yè)之前,將我們的鉆石工業(yè)發(fā)展起來。
未來不能靠等,我們必須要主動爭?。?br/>
我們的未來,必須要掌握在自己的手中?!?br/>
“明白了。我會盡快將技術(shù)完善,并整理出機(jī)器的生產(chǎn)流程。同時也會盡量的將那些需要手工加工的核心部件拆分開來,盡量的能讓機(jī)器完成加工。大約,需要兩個月時間。”
“兩個月,可以!但是現(xiàn)有的兩臺機(jī)器需要全力生產(chǎn)。我們需要著手大力研究了?!眱蓚€月的時間,讓李長興有些皺眉。這年頭,時間不等人,你永遠(yuǎn)不知道國外已經(jīng)達(dá)到了什么程度。要知道,當(dāng)華夏開始著手研發(fā)鉆石芯片的時候,原先的美國已經(jīng)可以達(dá)到簡單地鉆石芯片生產(chǎn)了。而那個時候,是2000年左右!這中間差距的時間太長了,也許現(xiàn)在的亞美利加聯(lián)邦在鉆石工藝上,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過了高手公司、超過了華夏。
估計,要不是張敬元憑借著陣法的金手指,策劃了另類的芯片技術(shù),現(xiàn)在的芯片技術(shù),依然被西方所壟斷。
但是李長興可不滿足眼下的?!瓣惤淌?,您看,沉積法和皮米生產(chǎn)法,哪種更好?”
“科學(xué)沒有更好一說,只有更合適?!标惤淌谟行┙逃陀?xùn)斥的口氣,李長興卻沒有生氣,而是虛心受教?!皶簳r來說,沉積法技術(shù)復(fù)雜,但是尖端技術(shù)上要求相對簡單很多。比較符合現(xiàn)在的公司需求。
但是皮米生產(chǎn)技術(shù)具有廣泛性,不僅僅可以用在鉆石的生產(chǎn),也可以用在別的生產(chǎn)上。這其實(shí)就是過去3d打印的高級進(jìn)化技術(shù)。而且結(jié)構(gòu)相對簡單,速度快而且可控。但是現(xiàn)在純度無法解決,而且極其依賴尖端技術(shù);只能說未來具有廣闊的市場。理論上來說,要是它足夠大,可以直接從原子角度生產(chǎn)完整的航天飛機(jī)。但是眼下技術(shù)不成熟。”
“好吧。那現(xiàn)在只能是沉積法了?!?br/>
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