第48章 军工的温度(2/2)
解析结果:
1. 核心工艺路线推测:气相沉积石墨烯与金属箔复合→化学刻蚀去除金属基底→多层堆叠热压成型→表面处理。
2. 关键难点:
石墨烯与金属的界面结合强度(影响导热和力学性能)。
多层堆叠时的层间热阻控制。
高温粘结剂的耐热性与粘结力平衡。
3. 潜在突破方向:
尝试铜箔表面氮化处理,形成纳米级粗糙度,增强石墨烯附着。
堆叠时引入定向磁场,使石墨烯片层取向一致,降低面内热阻。
开发有机-无机杂化粘结剂体系(有机相提供柔性,无机相耐高温)。
4. 风险评估:成功率约35%,主要风险在于粘结剂合成。
解析结果很具体,但成功率只有三分之一。
“张老师,你觉得这个路线可行吗?”陆晨问。
张明远盯着白板上的字,思考良久:“气相沉积石墨烯我们做过,但不成熟。多层堆叠热压,需要专用设备。粘结剂合成……完全没经验。”
“但方向是清晰的。”林海插话,“总比盲目试错好。”
“设备呢?”张明远问,“热压机至少要一百吨级的,还要能控温控压。实验室那台小的,只能做做实验。”
“买。”陆晨说,“郑研究员给的三百万前期经费,可以拿出一半买设备。但要先签合同。”
“如果失败了呢?”张明远看着陆晨,“三百万花出去,做不出东西,军工那边不好交代。”
“那就不能失败。”陆晨说,“张老师,林工,这个项目,我亲自跟。你们把手头其他事分一分,透明电极那边让二组先顶着。”
张明远和林海对视一眼,点头。
接下来的三天,团队分成两拨。一拨继续优化透明电极工艺,准备迎接下个月的客户验证。另一拨开始研究高导热材料项目。
陆晨大部分时间泡在实验室。他和林海一起设计铜箔表面氮化处理的实验方案,和张明远讨论粘结剂的分子结构。晚上,他查阅资料,研究多层复合材料的热压工艺。
周五下午,郑研究员那边传来消息:合作协议草案发过来了,下周一正式签署。
同一天,华耀的首期资金到账了。三千万,分两笔,第一笔两千万,第二笔一千万在三个月后。
沈南星看着银行短信,松了口气:“至少现金流稳住了。”
“先别高兴太早。”陆晨说,“军工项目要花大钱,华耀的钱不能全砸进去。透明电极的产线扩建还要继续。”
“预算怎么分配?”
“军工项目拨四百万,透明电极产线一千万,碳化硅项目三百万,预留两百万应急,剩下的放账上。”陆晨快速决策,“另外,招聘两个高分子材料专业的工程师,专门做粘结剂。”
“好,我安排。”
周末,陆晨没休息。他在实验室陪着张明远做第一次铜箔氮化实验。
真空管式炉里,铜箔在氨气氛围中加热。设定温度八百五十度,时间三十分钟。
“温度太高,铜可能会熔化。”张明远盯着控制面板。
“先试试。”陆晨说,“氮化层的厚度和均匀度,决定了后续石墨烯生长的质量。”
炉温缓慢上升。七百度,八百度,八百五十度。计时开始。
实验室里很安静,只有设备运行的嗡嗡声。林海在准备后续的石墨烯生长前驱体——甲烷和氢气的混合气。
三十分钟后,炉子开始降温。冷却到室温需要两个小时。
等待的时间里,陆晨打开邮箱。有一封新邮件,发件人是唐文山。
“陆总:华耀内部对你们的投资评价正面,但有人质疑透明电极的进度。下个月的季度报告很重要。另,碳化硅项目,我联系了中科院的李教授,他愿意提供技术支持。具体可让张老师对接。”
陆晨回复感谢,同时把邮件转发给张明远。
张明远看完,说:“李教授确实回我邮件了,说可以寄一些偏轴衬底过来,还发了他们实验室的生长参数作为参考。”
“好。碳化硅这边,你分一个小组跟进。但主要精力还是放在军工项目上。”
“明白。”
晚上八点,铜箔取出来了。表面从原来的金黄色变成了暗紫色,有均匀的哑光质感。
“颜色对了。”张明远用显微镜观察表面形貌,“氮化层很均匀,粗糙度适中。可以试试长石墨烯。”
石墨烯生长实验安排在第二天。这次用常压cvd,温度一千零五十度,时间三十分钟。
生长过程很顺利。结束后,铜箔表面覆盖了一层肉眼可见的灰色薄膜。
“转移试试。”陆晨说。
化学刻蚀法去除铜基底。将样品放入过硫酸铵溶液中,铜箔逐渐溶解,水面上漂浮起一层半透明的石墨烯薄膜。
用特制的捞膜工具小心捞起,转移到硅片衬底上。烘干后,测量电学性能。
“面电阻三百欧姆。”林海报出数据,“比预想的好。但导热性能还要测。”
导热测试需要专门设备,要等到周一。
但第一步,算是成功了。
晚上十点,陆晨离开实验室时,厂区里只剩下路灯和巡逻的保安。
他站在实验楼门口,抬头看了看夜空。秋夜的星星很稀疏,但很亮。
军工项目、华耀投资、透明电极量产、碳化硅突破……
每一条线都在拉扯,都在争夺有限的资源和时间。
但他知道,真正的核心,是技术本身。是那张在溶液中漂浮的石墨烯薄膜,是那块银色的进口样品,是实验室里每一次尝试和失败。
手机响了,是母亲。
“小晨,这周末回家吗?你爸炖了鸡汤。”
“回不了,这周忙。”
“注意身体,别太累。”
“知道。”
挂断电话,陆晨深吸一口气。秋夜的空气很凉,带着草木枯萎的味道。
他走回办公室,打开灯,开始写下周的工作计划。
灯光下,他的影子投在墙上,拉得很长。
夜还深,路还长。
但至少,方向是清晰的。