第六百零八章 都是世界级的难题
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宁静主持的铁基超导研究，得益于秦海不计成本的投入，进展非常迅速，成果一项接一项地发表在国际顶尖的刊物上，使得她的名气甚至超过了自己的导师陈宗则。在两个月前，宁静与秦海通电话时，就报告说已经发现了临界温度高于77k的新型材料，只是制备方法还不成熟，暂时不能公之于众。一旦这种新型材料的制备方法取得突破，那么超导电机的研究就将迎来一个蓬勃发展的新阶段。
77k是液氮温区的边界，临界温度高于77k，就意味着这种材料可以在用液氮作为冷却剂的条件下产生超导性能。用液氮进行冷却的成本很低，在现实中具有很强的可操作性，在室温超导体还没有问世的情况下，液氮温区超导就是工程师们孜孜以求的目标了。
“超导线圈的问题，我们就寄希望于弟妹了。”周林磊笑呵呵地说道，听说秦海的女友是搞超导的专家，周林磊对于秦海的评价也顿时高了许多，不顾自己已经50多岁的年龄，居然跟秦海称兄道弟起来了。
“除了线圈的问题之外，永磁材料也是一个大问题，现在使用最多的钕铁硼磁能积倒是足够高了，可是居里温度太低，工作环境的温度稍高一点，磁性就消失了，这对于我们需要的电机而言，还是不够用啊。”周林磊紧接着又提出了第二个问题。
秦海笑着指了指自己，道：“这个问题，周工就得寄希望于我了。”
“你？”周林磊诧异道，“怎么，小秦是搞磁性材料的？”
“我什么专业都没有，各种材料都接触过。”秦海道。“不过，我们现在搞出来了一种新的永磁材料，是以铈为基础的。磁强度高于钕铁硼，而且居里温度可以达到600摄氏度以上。周工觉得够不够用？”
“居里温度能够达到600摄氏度的新型永磁材料？”周林磊惊讶地问道，“我怎么没有听说过？”
“这……可能是因为周工平日的工作太忙，没有注意看有关的文献吧？我们这种材料发布出来已经有大半年时间了。”秦海说道。
周林磊懊恼地拍着自己的脑袋，说道：“是了是了，这大半年我一直都在琢磨蒸汽弹射器的问题，还真是没有关注过磁性材料和超导材料这方面的信息，想不到技术发展得这么快，早知如此……”
说到这里。他突然卡住了，用眼角的余光偷偷看了看冀明初。冀明初一直在听他们俩的对话，对于周林磊的这个小动作，自然也看在眼里。他呵呵笑着问道：“怎么，早知如此，你就要坚持你原来的想法了吗？”
“只能说是比原来的想法更多了一些理由，不过障碍还是非常大。”周林磊老老实实地回答道。
“你为什么不把你的想法跟小秦说说呢？你看，刚才你要走，我叫你留下来，你还一肚子不乐意。结果怎么样，不后悔留下来和小秦聊天吧？”冀明初问道。
“哪有不乐意啊……”周林磊的脸微微有点红，刚才他的确是觉得留下来和秦海聊天是浪费时间。想不到几句话之间就得到了这么重要的一些信息，早知如此，他可不会流露出要离开的意思。现在被冀明初一下子揭了老底，他自然是颇为尴尬的。
“你把你的想法跟小秦说说吧，也许你的难题，在小秦他们那里就能够得到解决呢。”冀明初再次对周林磊鼓励道。
“嗯……好吧。”周林磊迟疑了片刻，便点头接受了冀明初的建议，他把头转向秦海，认真地说道：“小秦。其实我们在蒸汽弹射这个思路之外，还有另外一个思路。那就是电磁弹射，不知道你听说过没有？”
“电磁弹射？”秦海笑了。“当然听说过。这么说，你刚才说的要求瞬时功率极大的电机，就是用于电磁弹射的？”
电磁弹射是在蒸汽弹射之外的另一种弹射方式，其原理是利用电磁的力量把航母上的飞机弹射出去。与蒸汽弹射相比，电磁弹射所使用的装置结构更简单，不需要铺设复杂的管道，也不需要考虑高温高压蒸汽的储存和泄漏等问题。此外，电磁弹射的力量是由电流的大小决定的，因此比蒸汽弹射要更加可控，属于一种更有前途的飞机弹射方式。
然而，电磁弹射所面临的技术问题也比蒸汽弹射要复杂得多。首先，要以几秒钟之内把重达数十吨的飞机比静止状态加速到起飞速度，这对于电机的功率要求是极高的。周林磊刚才向秦海说到需要一种瞬时功率非常高的电机，指的就是用于驱动弹射器的电机。而研制这种电机的两大瓶颈就是能够支持大功率的线圈以及能够工作在高温下的强磁体。
除了电机之外，供电装置也是一个大难题。如果弹射器是在陆地上工作的，那么自然可以接入一条10万千伏或者更高电压的线路，以便在极短的时间内提供强大的电能。可是在航母上，要寻找这样大功率的供电设备就非常困难了，即便是核动力航母，其发电机也不可能提供这样高的瞬间电能。
能够在瞬间进行大功率放电的，只有一种装备，那就是超级电容器。这种容量能够达到几千法拉的电容器能够储存丰富的电量，并且在极短的时间内释放出来。与人们日常使用的充电电池相比，超级电容有几大优点：首先，其储电能力更强，同样重量的超级电容器存储的电量是充电电池的几十倍；第二，能够支持数十万次的反复充放，而普通的充电电池充放一两千次就已经报废了；第三点，也是最重要的一点，就是充电时间和放电时间都非常短，这一条恰恰是电磁弹射器所最需要的。
周林磊作为一名电机专家，被安排从事航母弹射器的研究，就是因为军方最初的设想是使用电磁弹射器。但在对现有的技术储备进行充分考察之后，周林磊不得不遗憾地放弃了这个想法，转而开始主持蒸汽弹射装置的设计。冀明初知道周林磊对于电磁弹射一直都念念不忘，借着今天这个机会，他让周林磊把这个难题推到了秦海的面前。
“超级电容、超导、永磁材料，这是我们研制电磁弹射装置面临的最大难题。”周林磊向秦海介绍道，“对了，还有大功率半导体元件，尤其是高压高功率密度的igbt芯片，这也是被西方国家垄断，而且禁止向我国出售的技术。”
“果然每一项都是世界级的难题。”秦海感叹道，周林磊最后说的那种igbt芯片全称叫“绝缘栅双极型晶体管”，是在大功率电路中进行功率管理的半导体元件，在中国也是一项空白的技术。
“今天听小秦说，咱们国家的超导研究已经取得了突破性的进展，而永磁材料也有大的突破，这一下子就解决了我们两个难题，真是很不容易了。”周林磊乐呵呵地说道，“照这样的速度，说不定20年之内，我们真的有可能攻克电磁弹射的难关呢。”
“20年……”秦海咂了咂舌头，“周工，你不会是在说笑话吧？”
“我真的有这个信心。”周林磊严肃地说道。
“呃……我是说，居然要20年？”秦海哭笑不得，周林磊显然是误解了他的意思，以为他认为20年时间不足以解决这些难题。而事实上，秦海对周林磊说到的这些技术都有一些了解，知道如果有足够的资金投入，再加上正确的研究思路，最多只需要五至十年的时间，就足够把这些问题都解决了。
“小秦，你可不要小看这些技术问题，电子部有好几个研究所都在搞超级电容的研究，到目前为止也没有取得令人满意的进展。至于igbt，难度就更大了……”周林磊解释道。
冀明初打断了周林磊的话，他看着秦海，问道：“小秦，你说不需要20年，你觉得多少年能行？”
秦海脸上带着苦笑，说道：“我如果说是19年，冀老会不会搧我的耳刮子？”
“当然会搧！”冀明初带着笑意威胁道，“我就知道你小秦有潜力，涉及到国防建设的事情，你绝对不许打潜伏。”
“最多……”秦海在心里盘算了一下，准备说一个10年的时间段，话到嘴边，突然看到了冀明初那满头的白发，他心念一动，脱口而出：“五年！”
“五年！”周林磊腾地从沙发上站起来，凑到秦海面前，死死地盯着他，追问道：“你是说五年？”
“是的，五年。”秦海咬了咬牙，答应道。
超级电容和igbt这两项技术，对于当时的中国来说，还属于可望而不可求的。但进入21世纪之后，借着高铁技术发展的春风，中国的科技人员仅用五年时间就实现了突破，达到了世界先进水平。秦海对于这两项技术中的一些关键要素都有所了解，他相信，如果大秦集团能够拿出足够的资金进行投入，用五年时间研究出这两项技术，是完全可能的。
当然，如果能够给他更多的时间，也许在资金的投入上，还可以大大地节省。可是，他等得及，冀老的岁数能等得及吗？(未完待续)
宁静主持的铁基超导研究，得益于秦海不计成本的投入，进展非常迅速，成果一项接一项地发表在国际顶尖的刊物上，使得她的名气甚至超过了自己的导师陈宗则。在两个月前，宁静与秦海通电话时，就报告说已经发现了临界温度高于77k的新型材料，只是制备方法还不成熟，暂时不能公之于众。一旦这种新型材料的制备方法取得突破，那么超导电机的研究就将迎来一个蓬勃发展的新阶段。
77k是液氮温区的边界，临界温度高于77k，就意味着这种材料可以在用液氮作为冷却剂的条件下产生超导性能。用液氮进行冷却的成本很低，在现实中具有很强的可操作性，在室温超导体还没有问世的情况下，液氮温区超导就是工程师们孜孜以求的目标了。
“超导线圈的问题，我们就寄希望于弟妹了。”周林磊笑呵呵地说道，听说秦海的女友是搞超导的专家，周林磊对于秦海的评价也顿时高了许多，不顾自己已经50多岁的年龄，居然跟秦海称兄道弟起来了。
“除了线圈的问题之外，永磁材料也是一个大问题，现在使用最多的钕铁硼磁能积倒是足够高了，可是居里温度太低，工作环境的温度稍高一点，磁性就消失了，这对于我们需要的电机而言，还是不够用啊。”周林磊紧接着又提出了第二个问题。
秦海笑着指了指自己，道：“这个问题，周工就得寄希望于我了。”
“你？”周林磊诧异道，“怎么，小秦是搞磁性材料的？”
“我什么专业都没有，各种材料都接触过。”秦海道。“不过，我们现在搞出来了一种新的永磁材料，是以铈为基础的。磁强度高于钕铁硼，而且居里温度可以达到600摄氏度以上。周工觉得够不够用？”
“居里温度能够达到600摄氏度的新型永磁材料？”周林磊惊讶地问道，“我怎么没有听说过？”
“这……可能是因为周工平日的工作太忙，没有注意看有关的文献吧？我们这种材料发布出来已经有大半年时间了。”秦海说道。
周林磊懊恼地拍着自己的脑袋，说道：“是了是了，这大半年我一直都在琢磨蒸汽弹射器的问题，还真是没有关注过磁性材料和超导材料这方面的信息，想不到技术发展得这么快，早知如此……”
说到这里。他突然卡住了，用眼角的余光偷偷看了看冀明初。冀明初一直在听他们俩的对话，对于周林磊的这个小动作，自然也看在眼里。他呵呵笑着问道：“怎么，早知如此，你就要坚持你原来的想法了吗？”
“只能说是比原来的想法更多了一些理由，不过障碍还是非常大。”周林磊老老实实地回答道。
“你为什么不把你的想法跟小秦说说呢？你看，刚才你要走，我叫你留下来，你还一肚子不乐意。结果怎么样，不后悔留下来和小秦聊天吧？”冀明初问道。
“哪有不乐意啊……”周林磊的脸微微有点红，刚才他的确是觉得留下来和秦海聊天是浪费时间。想不到几句话之间就得到了这么重要的一些信息，早知如此，他可不会流露出要离开的意思。现在被冀明初一下子揭了老底，他自然是颇为尴尬的。
“你把你的想法跟小秦说说吧，也许你的难题，在小秦他们那里就能够得到解决呢。”冀明初再次对周林磊鼓励道。
“嗯……好吧。”周林磊迟疑了片刻，便点头接受了冀明初的建议，他把头转向秦海，认真地说道：“小秦。其实我们在蒸汽弹射这个思路之外，还有另外一个思路。那就是电磁弹射，不知道你听说过没有？”
“电磁弹射？”秦海笑了。“当然听说过。这么说，你刚才说的要求瞬时功率极大的电机，就是用于电磁弹射的？”
电磁弹射是在蒸汽弹射之外的另一种弹射方式，其原理是利用电磁的力量把航母上的飞机弹射出去。与蒸汽弹射相比，电磁弹射所使用的装置结构更简单，不需要铺设复杂的管道，也不需要考虑高温高压蒸汽的储存和泄漏等问题。此外，电磁弹射的力量是由电流的大小决定的，因此比蒸汽弹射要更加可控，属于一种更有前途的飞机弹射方式。
然而，电磁弹射所面临的技术问题也比蒸汽弹射要复杂得多。首先，要以几秒钟之内把重达数十吨的飞机比静止状态加速到起飞速度，这对于电机的功率要求是极高的。周林磊刚才向秦海说到需要一种瞬时功率非常高的电机，指的就是用于驱动弹射器的电机。而研制这种电机的两大瓶颈就是能够支持大功率的线圈以及能够工作在高温下的强磁体。
除了电机之外，供电装置也是一个大难题。如果弹射器是在陆地上工作的，那么自然可以接入一条10万千伏或者更高电压的线路，以便在极短的时间内提供强大的电能。可是在航母上，要寻找这样大功率的供电设备就非常困难了，即便是核动力航母，其发电机也不可能提供这样高的瞬间电能。
能够在瞬间进行大功率放电的，只有一种装备，那就是超级电容器。这种容量能够达到几千法拉的电容器能够储存丰富的电量，并且在极短的时间内释放出来。与人们日常使用的充电电池相比，超级电容有几大优点：首先，其储电能力更强，同样重量的超级电容器存储的电量是充电电池的几十倍；第二，能够支持数十万次的反复充放，而普通的充电电池充放一两千次就已经报废了；第三点，也是最重要的一点，就是充电时间和放电时间都非常短，这一条恰恰是电磁弹射器所最需要的。
周林磊作为一名电机专家，被安排从事航母弹射器的研究，就是因为军方最初的设想是使用电磁弹射器。但在对现有的技术储备进行充分考察之后，周林磊不得不遗憾地放弃了这个想法，转而开始主持蒸汽弹射装置的设计。冀明初知道周林磊对于电磁弹射一直都念念不忘，借着今天这个机会，他让周林磊把这个难题推到了秦海的面前。
“超级电容、超导、永磁材料，这是我们研制电磁弹射装置面临的最大难题。”周林磊向秦海介绍道，“对了，还有大功率半导体元件，尤其是高压高功率密度的igbt芯片，这也是被西方国家垄断，而且禁止向我国出售的技术。”
“果然每一项都是世界级的难题。”秦海感叹道，周林磊最后说的那种igbt芯片全称叫“绝缘栅双极型晶体管”，是在大功率电路中进行功率管理的半导体元件，在中国也是一项空白的技术。
“今天听小秦说，咱们国家的超导研究已经取得了突破性的进展，而永磁材料也有大的突破，这一下子就解决了我们两个难题，真是很不容易了。”周林磊乐呵呵地说道，“照这样的速度，说不定20年之内，我们真的有可能攻克电磁弹射的难关呢。”
“20年……”秦海咂了咂舌头，“周工，你不会是在说笑话吧？”
“我真的有这个信心。”周林磊严肃地说道。
“呃……我是说，居然要20年？”秦海哭笑不得，周林磊显然是误解了他的意思，以为他认为20年时间不足以解决这些难题。而事实上，秦海对周林磊说到的这些技术都有一些了解，知道如果有足够的资金投入，再加上正确的研究思路，最多只需要五至十年的时间，就足够把这些问题都解决了。
“小秦，你可不要小看这些技术问题，电子部有好几个研究所都在搞超级电容的研究，到目前为止也没有取得令人满意的进展。至于igbt，难度就更大了……”周林磊解释道。
冀明初打断了周林磊的话，他看着秦海，问道：“小秦，你说不需要20年，你觉得多少年能行？”
秦海脸上带着苦笑，说道：“我如果说是19年，冀老会不会搧我的耳刮子？”
“当然会搧！”冀明初带着笑意威胁道，“我就知道你小秦有潜力，涉及到国防建设的事情，你绝对不许打潜伏。”
“最多……”秦海在心里盘算了一下，准备说一个10年的时间段，话到嘴边，突然看到了冀明初那满头的白发，他心念一动，脱口而出：“五年！”
“五年！”周林磊腾地从沙发上站起来，凑到秦海面前，死死地盯着他，追问道：“你是说五年？”
“是的，五年。”秦海咬了咬牙，答应道。
超级电容和igbt这两项技术，对于当时的中国来说，还属于可望而不可求的。但进入21世纪之后，借着高铁技术发展的春风，中国的科技人员仅用五年时间就实现了突破，达到了世界先进水平。秦海对于这两项技术中的一些关键要素都有所了解，他相信，如果大秦集团能够拿出足够的资金进行投入，用五年时间研究出这两项技术，是完全可能的。
当然，如果能够给他更多的时间，也许在资金的投入上，还可以大大地节省。可是，他等得及，冀老的岁数能等得及吗？(未完待续)