第二百七十五章：光刻机的光源材料

    带着用三氧化二铝等材料粉末压制出来的金属砖，韩元赶回了化学实验室。
    化学实验室这里有一台电弧放电熔炼仪和配套的真空抽气机。
    不得不说，上游的那个因地震而冒出来的石油坑给他提供了极大的方便。
    不仅仅是因为石油是燃料和润滑油之类的，更是因为原油可以通过精密分馏而提炼化合出各种材料。
    像塑料、合成橡胶和合成纤维这些都可以通过石油进行裂变处理得到。
    没有石油，韩元也发展不了这么快。
    像真空抽气机，没有塑料和橡胶，他就弄不出来。
    而弄不出来真空抽气机，很多合金或者化学材料的制备根本就无从进行。
    很多材料的制备，都是需要真空环境才能进行处理的。
    这是硬性条件，因为空气会参与反应而造成材料制备失败。
    从角落中找到‘电弧放电熔炼仪’，将压制好的金属粉末砖放入特制的长方形坩埚中。
    密封好‘电弧放电熔炼仪’，通过两侧的管道先将里面的空气抽掉，然后再填入‘氩气’这种惰性气体作为保护。
    发电机发出来的电经过变压器和电流调节器调节后再通过一次大功率电流检测表确认电流符合要求通入‘电弧放电熔炼仪’中。
    透过厚重但透明的一小块钢化玻璃可以看到，电源连通的瞬间，两道宛如闪电一般的电流凭空出现。
    而特制坩埚中的压制金属粉末砖以极快的速度直接变白，转而变成一个超大号超大功率的白炽灯。
    但整个过程很安静，没有任何火星溅射爆出来。
    如果里面依旧填充的还是空气，在通电的瞬间，整块粉末压制的金属砖表面就会溅起无数的细碎金属液体。
    就像烧开了的滚烫热油中突然滴入几颗水珠一样，到时候整台‘电弧放电熔炼仪’直接报废都是轻的。
    严重情况下出现爆炸整块金属炸开都有可能。
    这就是氩气保护的重要性。
    除了保护设备外，通入的氩气还不会在极高的温度下和正在熔炼的粉末金属砖反应。
    这是惰性气体才能做到的。
    空气不行，如果里面夹杂着空气，那么熔炼出来的蓝宝石玻璃中将会生成大大小小的各种气泡。
    这些气泡可能小到肉眼根本就看不清，但只要有，就无法用于制造光刻机的光源生成器。
    【卧槽，瞎了瞎了！】
    【好刺眼。】
    【很好奇啊，明明是一块金属，怎么通电后就能变成宝石了呢？】
    【你们说这是物理性质转变还是化学性质合成？】
    【化学吧？】
    【熔炼是化学变化，熔炼过程中有新物质生成。】
    【？？？？蓝宝石的主要成分就是氧化铝和氧化铬等，这块金属砖的成分也是氧化铝和氧化铬，性质哪里变了？】
    【熔炼是物理反应啊，因为没有发生化学变化！】
    【分情况吧，有些熔炼有新物质的生成，那就是化学反应了，没有新物质生成，那就是物理反应。】
    【楼上说的好一篇废话，那这个到底是物理还是化学呢？】
    【突然想起一个问题，蓝宝石的主要成分是三氧化二铝，为啥它不是金属？】
    【三氧化二铝是金属啊，怎么就不是金属了？】
    【三氧化二铝是金属没错，但蓝宝石不是啊，蓝宝石是刚玉，在划分上并不属于金属，属于混合物。】
    【停停停·····停一下，我脑子转不过来了-------】
    【主播呢？主播你来解释一下吧。】
    虚拟屏幕上，争论‘电弧放电熔炼仪’中金属砖转变成蓝宝石玻璃到底是物理反应还是化学反应的弹幕不断刷屏而过。
    直播间里面的观众为其吵的不可开交。
    看到询问自己的弹幕，韩元笑着开口道：“为什么它不能是物理化学混合反应呢？”
    这话一出，直播间里面瞬间就寂静了下来。
    韩元笑了笑，接着道：“人工合成蓝宝石和粉末冶金的性质其实是一样的。”
    “而粉末冶金是属于复杂的物理化学过程，其中既有化学变化又有物理变化。”
    “所以综合来说，电弧放电熔炼仪里面金属砖在融化转变时属于混合反应。”
    【我去，我怎么就没想到呢。】
    【开始我就说了，既是物理变化又是化学变化，一个个的都不信。】
    【单纯的物理变化现在感觉很少了，无论是合金亦或者各种合成材料，大部分都有新物质生成。】
    【不对啊，主播，这块砖的主要成分和蓝宝石的主要成分是一样的，不是没有新物质产生吗？怎么就有化学变化了？】
    【楼上言之有理，应该就是单纯的物理变化，像沙子融化变成玻璃一样。】
    【多读书！有好处！天天就知道看妞，现在妞不会了吧？】
    .......
    见弹幕还有疑惑，韩元笑了下，道：“之所以说里面有化学反应，那是因为三氧化二铝和氧化铬在高温下发生了晶体结构变化以及形成了一些新的原子晶体。”
    “很多人都知道蓝宝石的主要成分都是三氧化二铝。”
    “但很少知道的是，它的三氧化二铝晶体是正常三氧化二铝的异相结构，阿尔法系结构(α-Al2O3)。”
    “正是因为这种特殊的六方晶格结构，让氧化铝拥有了超高的硬度，很好的透光性，热传导性和电气绝缘性等。”
    “另外，除了晶体结构发生了变化外，这块金属粉末状在冶炼的过程中还会形成一些新的材料，比如Cr3?：Al?O?等。”
    “所以它里面既有化学变化又有物理变化。”
    韩元说完，直播间内顿时飘过一片‘懂了’。
    .......
    五分钟的时间很快就过去了，掐着时间点，韩元开始通过控制电流大小来降低电弧放电熔炼仪里面的温度。
    电流一点一点的变小，电弧放电熔炼仪中白炽的金属砖开始逐渐冷却。
    这是必须的步骤，因为用于制备光刻机激光生成器的蓝宝石玻璃要求很苛刻。
    如果直接停止供电的话，因为温度的陡然降低，会导致里面熔炼的蓝宝石产生裂纹、扭曲等。
    而一点点的瑕疵都会导致报废。
    只有缓慢的降低温度，让里面的晶体结构适应后才能继续往下处理。
    调节了一会后，再确认达标后，韩元才彻底拉下电阀停止了供电。
    带上隔热防护手套，用工具将电弧放电熔炼仪里面坩埚取了下来。
    此时的温度还很高，处于坩埚里面的金属粉末砖还是通红的。
    但随着时间过去，红色的温度退去，已经烧结成功了的蓝宝石玻璃逐渐展露出原本的面貌。
    因为坩埚底座和厚度的原因，展露出来的蓝宝石带着一点黑度，但已经可以看出蓝色了。
    当韩元带隔热手套将整块蓝宝石玻璃从坩埚里面取出来并打上强光手电的时候，整块蓝宝石瞬间爆了。
    如星光折射到海洋，强光透过宝石，折射出来的光芒透露着冷冽的锋芒。
    海蓝一般的色彩顿时充满了整个直播间，神秘绚烂的蓝宝石顿时夺走了所有人的目光。
    【好美。】
    【爱了爱了，好漂亮啊。】
    【极品天空蓝！】
    【额，那是翡翠，而且准确的说天空蓝比这个浅，这应该是最纯粹的海蓝。】
    【好大一块，起码的上百万。】
    【百万？你想多了，如果是天然的，这样的一块蓝宝石价值估计破亿。但人造蓝宝石根本就不值钱，顶多六位数。】
    【决定了，这就去准备装备，试试能不能搞出来，能搞出来就发财了啊。】
    【楼上的，你做的出来，我粪坑蝶泳。】
    【悄咪咪的说一句，铬的化合物可导致不孕不育------】
    【这不科学！金属粉末居然能变成蓝宝石！】
    【这算啥，我还知道怎么用汞冶炼黄金呢，把汞原子抽掉一个电子就可以变成黄金了。】
    【汞不就是水银吗？水银变黄金？你当中世纪的欧洲巫术呢。】
    【水银还真的能变成黄金，用伽马射线去轰，就会使汞变成黄金，不过成本嘛........】
    【奇怪而无用的知识又增加了。】
    .......
    直播间内弹幕繁杂，观众的议论话题永远跳转的很快，可能前一秒还在夸赞蓝宝石漂亮，后一秒就变成如何用汞来冶炼黄金了。
    对于这些弹幕，韩元也早已习惯。
    他没有理会也没有参与，而是透过强光手电仔细的检查着制备出来的蓝宝石玻璃。
    查看里面有没有气孔、气泡、裂纹，有没有出现形变，扭曲等。
    目测结果还是相当完美的，至少以他那经过人体开发药剂恢复后的5.0的视力并没有看到相关的缺点。
    不过这仅仅是初检。
    后面他还需要将这块蓝宝石玻璃材料带到厂房进行切割加工，将其裁剪打磨成可以用于制备光源生成器的蓝宝石玻璃激发棒。
    然后再通过显微镜和各种检测仪来重复进行检测。
    确保没有任何瑕疵，折射率、透光率、激发角度等各种指标都达标后才能应用于光源生成器。
    而这一系列的指标中，但凡有一项检测指标不合符要求都将被否决毙掉。
    倒时候辛辛苦苦加工出来的激发棒就得重做了。
    .........

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