第896章 炼火为电，祝融计划！10000亿千瓦时的野望！(3/5)

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增强纤维是核心骨架，陶瓷基体是承载基础，而界面层则是决定材料能否在高温环境下稳定工作的关键，这三步一步都不能错。

他走到三号干燥柜前，拉开柜门时，一股干燥的惰性气体扑面而来。

柜内整齐码放著密封的试剂瓶，标签上清晰标注著「SiC纤维（直径10微米，长度5毫米）」、「A10粉末（纯度99.9%）」、「Zr02改性剂」等字样。

SiC是纳米碳化矽，具备超强的热导性。

A|0是高纯氧化铝，它的特点是耐热、耐磨和耐腐蚀。

Zr02则是一种高级耐火材料。

陈延森取出$iC纤维和氧化物纤维的试剂瓶，放在电子天平旁，按照推演得出的比例，精准称取了25克$iC纤维和5克氧化物纤维，倒入高速混料机的料筒中。

「增强纤维的混杂比例，决定了一级围岩换热带的抗拉伸性能，SC纤维负责提升强度，氧化物纤维增强耐高温性，但误差不能超过0.1克。」

他的思路很清晰，随后在混料机的操作面板上设定参数：转速每分钟300，混合时间20分钟，加入氩气保护，避免纤维在高速搅拌过程中被氧化。

顷刻间，混料机运转的低沉嗡鸣声响起，陈延森转过身，继续准备其他材料。

他将AI20粉末和SiC粉末按7比3的比例混合，又加入适量Zr02改性剂。

Z02的相变增韧效应，能有效强化基体的抗裂性能，这对长期承受热冲击的换热带至关重要。

紧接著，他往混合粉未中加入少量去离子水，搅拌成均匀的浆料，倒入真空练泥机中，排除浆料内部的气泡。

二十分钟后，增强纤维混合完毕。

陈延森打开混料机料筒，取出呈蓬松状的纤维混合物，小心翼翼地铺在模具底部，再将练好的陶瓷基体浆料缓慢倒入模具，用刮刀抹平表面。

接下来是界面层的制备，这是整个流程中最重要的环节。

他配制出了含有Y0的涂层浆料，采用浸渍涂覆的方式，将模具中的纤维预制体浸入浆料中，停留30秒后缓慢取出，确保每一根纤维表面都均匀覆盖了一层薄薄的界面层。

Y203也叫高纯度氧化钇，是一种稀土氧化物，同样拥有出色的高温质子传导性。

做完这一切，陈延森用雷射厚度测量仪反复检测涂层厚度，对不符合要求的部位进行二次涂覆。

因为界面层必须控制在50到60m之间，太厚会降低纤维与基体的结合强度，太薄又无法起到脱粘控制和裂纹钝化的作用。

待界面层干燥后，他在预制体表面喷涂了一层环境障碍功能涂层，可有效抵御腐蚀性气体，延长换热带的使用寿命。

之后将模具送入高温烧结炉，陈延森设定了阶梯式升温程序。

炉内达到600摄氏度，升温速率为每分钟5摄氏度，保温2小时，排除预制体中的水分和残留有机物。

600到1200摄氏度，升温速率为每分钟5摄氏度，保温3小时，促进基体与纤维的结合。

最后升温至1600摄氏度，保温4小时，直到烧结固化。