第四百三十七章 真空度

  437章

  【設r為超微粉最小平均半徑， o為金屬液表面張力，￡ o為真空下的介電常數，μ為與場強有關的係數，G為單位時間內形成的液滴量， U為直流高壓，I為場致發射電流。則超微粉的平均半徑與直流高壓等有關參數的公式關係為：r=6ε0Gσ/√ε0μIU+2σ(3ε0GI/μU).】

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  【設熔體在毛細管中流動時的沿程阻力為P，λ為沿程阻力係數，d為管徑，l為熔體流經的毛細管長.v為平均流速，P為熔體的密度。粘性液體在毛細管中流動時多發生層流。設合金熔體在毛細管中的流動為穩定層流，根據Dar c y公式，合金熔體在毛細管中流動時的沿程阻力P1為：P1=λl/dpv^2/2，則……】

  …………

  程諾在紙上依次列出實驗自變量和所得超納米微粉粒度的關係式。

  隨著一個個公式的列出，程諾的思路愈發的清晰。

  「在直流高壓的大小保持不變的情況下，納米超微粉的尺寸應該是隨著液滴發射頻率的增加而呈非線性衰減，但當液滴發射頻率增加到57赫茲後，尺寸便呈線性關係緩慢增加。」

  「但輸送熔體的壓力不同，當合金熔體在毛細管中流動的壓力增加時，熔體在石英玻璃毛細管前端形成液錐時表面產生的附加壓力也會隨之增加，兩者之間關係符合C曲率公式。如此說來，那麼……」

  口中一邊自言自語，程諾的雙眼愈加的明亮。

  低頭看了一眼手邊的實驗數據記錄表，程諾的嘴角微微一勾。

  「我想，我已經知道問題出在何處了。」程諾心中默默道。

  另一邊，年長教授見程諾已經許久沒動靜，便不再把注意力放在程諾那邊。

  即便程諾真的有實力幫他們兩人解決目前的困境，可他也絲毫不認為程諾能在一小時內辦的到。

  現在有時間冷靜下來，年長教授也漸漸覺得剛才的話語確實有些過激了。

  怎麼說，程諾也是一位天資聰穎的青年，爭強好勝本是常事。他們二位身為前輩，確實不應該咄咄相逼至此。

  幸好剛才沒說萬一要是程諾失敗了該如何，否則倒是讓他做也不是，不做也不是，陷入兩難的境地。

  這樣正好。待時間一過，自己就上去和藹的慰問一番，再委婉的告訴他難以當此大任，讓所長換個人過來，儘量不傷及程諾的面子。

  心中已經如此規劃好，腦海里已經浮現出畫面。

  年長教授剛準備給自己倒杯茶潤潤嗓子，便見桌上的茶壺已空，準備起身再去泡上一壺。

  剛起身到一半，一扭頭，看見身側很突兀出現的身影，便被嚇得直接一屁股坐在椅子上，茶壺也哐當一聲落在地上。

  「程諾，你什麼時候過來的，怎麼一點聲音都沒有？」

  「過來有一會兒了，教授，我剛才見你正怔怔出神，不知在想什麼東西，便沒忍心打擾你。」

  年長教授輕咳一聲，有些微微的臉紅。

  他當然不能告訴程諾，他幻想的是過會兒如何以一副長者的姿態「教誨」程諾。

  避過這個話題，年長教授一邊把地上的茶壺撿起來，一邊問道，「程諾先生不是在那邊檢查實驗數據嗎，這麼快來找我，難道是已經發現問題所在了？」

  年長教授的語氣中滿含笑意。

  時間才過去四十分鐘不到，他可不認為程諾發現的了實驗中存在的問題。

  要知道，他和那位比較年輕的教授，雖然都是物理學家，但數理不分家，兩人的物理水平能達到如此高的造詣，數學水平也不會太差。至少比之頂尖大學數學專業的博士生是絲毫不虛的。

  可即便如此，這個問題兩人琢磨了三四天愣是沒有琢磨出任何頭緒來。

  至於程諾用四十分鐘就搞清楚……

  他可不以為自己真的有那麼不堪。

  年長教授猜想，程諾八成是見時間將盡，獲勝無望，所以來這將此事輕描淡寫的一筆帶過。

  如果真的是這樣的話，那自己也不介意賣程諾一個面子，當此事從未發生過。

  反正聽克萊先生的意思，程諾八成是要在研究所待一段時間了。以後抬頭不見低頭見的，沒有必要刻意交惡。

  然而，這一切都只是年長教授自己的猜測而已。

  在年長教授略顯呆滯的視線下，程諾緩緩點頭，將草稿紙推到年長教授面前，咧嘴一笑，「沒錯，你們實驗失敗的原因，已經被我找到了。」

  見年長教授沒有反應，程諾繼續解釋道，「我已經將所有影響納米超微粉粒度的自變量進行公式推導，最後得出八個計算關係式，還有其各自的適用範圍。」

  「然後我把你給我的實驗記錄數據對照了一下，發現了問題所在。」

  程諾用手指按在草稿紙上用圓圈重重圈出的那幾個字上。

  「真空度？」年長教授終於有了反應。

  程諾點頭，「沒錯，就是真空度。經過計算後我發現，雖然真空室內的真空度對合金熔融滴落成納米超微粉過程的直接影響可以幾乎可以忽略不計，但真空度可以間接影響真空室內毛細管的噴孔壓力，介電常數，……等七八個變量。」

  真空度，簡單來說就處於真空狀態下的氣體稀薄程度。

  「這一點我們確實沒有注意到。」年長教授沉吟一下，仔細琢磨了一遍程諾的話，「也就是說，之前我們失敗的原因，就是因為忽略了真空度這個影響因素。」

  「可以這麼說。」

  「既然你已經發現問題所在，那一定找到了合適的解決辦法了吧？」

  「經過我的計算，只要把真空室內的真空度調到1.3mPa~1.5mPa這個區間，就能制出符合規範的納米超微粉。」

  「真是如此？」年長教授已經有些開始信了程諾的話。

  「是與不是，實驗一下不就知道了嗎？」程諾輕輕笑道。

  年長教授深以為然的點點頭。

  讓年輕的那位教授去隔壁實驗室借來真空泵，將真空室內的真空度調到1.3mPa後，其餘數值按照正常數值輸入。

  隨著電火花綻放出耀眼的光芒，合金熔融物被分解為細細的顆粒。

  拿到電子顯微鏡下觀察，一番忙碌之後，最終得出平均粒度為84，完全符合納米超微粉的標準。