京城时间,年3月24日,下午三点。
国家钠离子电池重点实验室四楼材料研发中心,许薇站在洁净工作台前,戴着白色无尘手套的双手小心翼翼地展开一片银灰色薄膜。薄膜在LED灯光下泛着金属光泽,薄如蝉翼,放在黑色背衬上几乎透明。
“厚度0.103毫米,误差±0.005。”张晨用高精度测厚仪确认数据,“尺寸30×30厘米,平整度达到光学级。”
许薇将薄膜夹在特制夹具上,放入测试舱。舱门闭合,内部开始抽真空。透过观察窗可以看到,薄膜在负压下依然保持平整,没有出现任何褶皱或变形。
“开始第一项测试:电磁屏蔽效能。”王语涵操作控制台,“频率范围100kHz至10GHz,功率密度10W/m2。”
测试舱内的发射天线开始工作,频谱分析仪的屏幕上显示出一组复杂的波形。薄膜另一侧的接收天线采集到的信号强度,被实时计算成屏蔽效能数值。
“100kHz,屏蔽效能36dB。”王语涵记录。
“1MHz,42dB。”
“10MHz,51dB。”
“100MHz,58dB。”
“1GHz,62dB。”
“10GHz,65dB。”
测试持续了二十分钟。当最后一个数据报出时,实验室里响起了压抑的欢呼声。
“宽频段高效屏蔽!”张晨激动地说,“特别是3.7MHz那个敏感频段,屏蔽效能达到55dB,意味着入射电磁波能量被衰减了99.9997%!”
许薇脸上露出难得的笑容。她接过测试报告,仔细查看每一个数据点:“石墨烯提供导电网络,陶瓷颗粒形成电磁波散射中心,再加上中间层的磁性纳米材料吸收特定频段……三层复合结构的设计思路是对的。”
她走到白板前,用记号笔画出结构示意图:“第一层,化学气相沉积生长的单层石墨烯,厚度0.34纳米,负责高频屏蔽;第二层,掺杂氧化锌的陶瓷基体,厚度50微米,负责中频散射;第三层,铁钴镍三元合金纳米颗粒嵌入聚合物,厚度50微米,专门针对我们发现的七个敏感频段进行吸收。”
“这么薄的三层,怎么保证结合强度?”新加入团队的博士后研究员陆明远问道。他是个三十岁左右的年轻人,三个月前从海外回国加入实验室。
“采用分子自组装工艺。”许薇解释,“每一层之间通过化学键连接,不是简单的物理叠加。所以薄膜可以弯曲、折叠,甚至拉伸20%而不破裂。”
她演示了一下,将一片样品对折再展开,薄膜完好如初。
“量产可行性呢?”陆明远继续问。
这个问题让实验室短暂安静了。
许薇放下样品:“这正是下一个挑战。小试样品我们用的是实验室级别的磁控溅射镀膜机,一次只能制备巴掌大小的薄膜。产业化需要连续卷对卷生产,设备完全不同。”
她看了看手表:“温知秋董事长下午四点过来,就是讨论这件事。”
下午三点四十分,京城北五环外“华夏芯”集团总部。
温知秋坐在会议室里,面前摊开着三份技术文件。一份是许薇团队提交的屏蔽膜技术方案,一份是设备供应商德国“普发真空”公司的报价单,还有一份是集团精密制造子公司的能力评估报告。
“关键设备是这台‘普发-8000型’磁控溅射镀膜生产线。”温知秋指着报价单上的图片,“设备总价1200万欧元,交货期六个月。但问题不在这里——”
她把另一份文件推到会议桌中央:“昨天收到的正式通知,美方商务部以‘最终用户管制’为由,拒绝发放这台设备核心部件‘高稳定性磁控靶枪’的出口许可证。理由是……该部件可能被用于‘军事用途的电磁屏蔽材料生产’。”
会议室里坐着集团技术总监、采购总监、以及从苏城赶来的精密制造公司总经理方启文。
“没有替代方案吗?”技术总监问。
“有,但性能会下降。”温知秋调出对比数据,“国产的磁控靶枪,磁控稳定性差30%,靶材利用率低40%,连续工作寿命只有进口的一半。如果用国产部件,生产出来的屏蔽膜性能达不到许薇团队的设计要求。”
方启文是个五十多岁的老工程师,戴着老花镜仔细看着技术参数:“温董,我们子公司能做高精度机械加工,但磁控靶枪的核心是磁场设计和控制系统,这涉及到等离子体物理,不是我们的强项。”
“我知道。”温知秋站起身,走到窗前,“所以我们需要联合攻关。中科院沈阳所有国内最强的等离子体研究团队,我昨天已经联系了他们的所长。他们愿意合作,但需要时间。”
“多久?”采购总监问。
温知秋转身,伸出两根手指:“两个月。六十天内,我们要仿制出性能不低于进口产品90%的磁控靶枪。同时完成生产线的其他国产化改造。”
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