第66章 并行、验证与无声的硝烟(1/2)
三天后,深夜,一间临时腾空的备用仓库。
这里被改造成了临时的“微非对称热场”验证实验室。四台大功率工业风扇对着门口持续送风,以掩盖中央那台小型感应加热实验台运行时不可避免的低频嗡鸣。窗帘紧闭,门从内部反锁。
实验台只有正常生长炉十分之一大小,核心是一个改造过的石墨坩埚和一套经过特殊设计的复合电磁线圈。林海和陆晨站在控制终端前,屏幕上显示着复杂的多物理场耦合模拟界面和实时数据流。
“小型台最大的优势是响应快,热场调整的延迟可以控制在毫秒级。”林海指着屏幕上一条跳跃的曲线,“这是我们设计的‘主动涡旋扰动’算法,通过三组独立线圈的电流微调,在熔体内部制造一个可控的、旋转的热流场。模拟显示,它能将模拟‘杂质颗粒’向坩埚边缘驱动。”
“实际效果呢?”陆晨看着实验台上方高速摄像机传回的模糊影像。高温下,硅碳熔体的表面漾着暗金色的涟漪。
“这是第一次全参数验证。”林海深吸一口气,点击了“启动主动扰动”按钮。
屏幕上的热流场模拟图瞬间变化,代表高温的红色区域开始出现一个缓慢旋转的涡旋。实时温度监测数据显示,坩埚内三个不同深度的测温点出现了预期的温差。高速摄像的画面里,熔体表面的涟漪模式发生了细微但确切的改变,一些原本悬浮在中央区域的微小气泡被推向了边缘。
“热流场构建成功,涡旋稳定。”林海声音紧绷,“现在,投入示踪粒子。”
一支纤细的陶瓷管探入熔体上方,吹入极少量掺杂了钨粉的碳化硅细粉。钨粉在x射线荧光监测下会显像。屏幕一角切换出x光透视画面,可以看见那些高亮的小点进入熔体后,并未均匀扩散,而是**明显沿着模拟涡旋的边缘,被“裹挟”着向坩埚壁移动**!
“驱动力确认!”林海低呼一声,拳头握紧。陆晨的目光也紧紧锁在屏幕上。
原理验证成功了。这个耗费巨大精力秘密搭建的小型台,第一次运行就证明了“主动涡旋热场”具备引导杂质、改善晶体生长环境的潜力。
但这仅仅是万里长征第一步。如何将这个微尺度的、短暂的热场扰动,与长达数十甚至上百小时的碳化硅晶体缓慢生长过程完美匹配?如何将小型台上的成功,放大到真正的生产设备上?涡旋的强度、频率、与生长界面的相对运动关系……无数更复杂的问题接踵而至。
“数据全部记录,尤其是涡旋强度与杂质驱动力之间的定量关系。”陆晨沉声道,“这个成功,证明我们的思路有坚实的物理基础。但它不能解决一切。把它作为我们理解晶体生长、优化工艺的一个**新工具和新视角**,而不是立刻取代现有路径的‘银弹’。”
林海从兴奋中冷静下来,用力点头:“我明白,陆总。这就像……我们突然有了一盏更亮的灯,能照见以前看不清的角落,但路还是要一步一步走。”
“把这次的所有原始数据多重加密备份。小型台暂停,进行设备冷却和检查。后续实验计划,等你把现有产线的数据稳定性提升到新台阶后,我们再商议。”陆晨做出了稳妥的决策。突破的苗头需要保护,但不能冒进。
几乎在同一时间,北京,材料科学国家实验室。
郑怀民研究员站在综合环境测试舱外,透过观察窗,看着舱内正在进行的“魔鬼测试”。三片燧人科技的透明电极样品,被固定在可高速往复弯折的机械臂上,同时承受着零下四十度的低温和高强度紫外辐照。
他的助手递过来刚出炉的第二阶段中期报告:“郑老师,1000小时85\/85测试全部完成,三片样品电阻变化率均稳定在+3.5%以内,优于技术要求。目前正在进行的‘低温紫外弯折’是追加项,原定大纲里没有。”
“我知道。”郑怀民目光没离开测试舱,“原定大纲是针对消费电子的。但如果我们考虑的是在高原、极地等极端环境下仍需要可靠显示的军用设备,这些条件就不是‘追加’,而是‘必需’。”
他拿起桌上另一份文件,那是沈南星之前发来的、关于界面处理通用方法的概述。“他们的工艺思路确实有点意思,不是简单堆叠,而是强调在纳米尺度构建互锁网络,牺牲一点点初始导电性,换来更好的环境稳定性。这个思路……很扎实,不取巧。”
“那这次竞标,我们短名单里另外两家,一家是日本企业的进口材料,一家是中科院下属单位的样品,性能也都接近指标。”助手提醒道。
“接近指标,和‘超出预期’是两回事。”郑怀民放下文件,“日本材料性能顶尖,但价格昂贵,供应链也存在不确定性。中科院的样品,基础性能不错,但工艺复杂,量产一致性存疑。燧人这个……性能足够好,成本有优势,工艺思路独特,最关键的是,他们是企业,有量产和持续改进的动力与压力。”
他看了一眼测试舱旁边的计时器,已经连续运行了72小时。机械臂不知疲倦地弯折着,低温让样品表面结了一层薄霜,又在紫外灯下微微反光。
“再跑24小时。如果还能撑住,就通知他们准备技术答疑和成本明细。”郑怀民做出了决定,“我们需要的是能打仗的‘武器’,不是躺在论文里的‘花瓶’。”
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