张川看着陶瓷板上的裂纹,眉头紧锁:“江总师,您说问题不大,可是这陶瓷都崩裂了啊,这还怎么防弹?”
“江总师,这究竟是怎么回事啊?为什么树脂会在里面沸腾?”袁琴喜还在从自己身上找原因。
“是不是我们密封不到位,空气挤进去了?”
江妤拍了拍她的肩膀,安慰道:“袁组长,不是你的操作问题,密封圈也没漏气。”
她看着袁琴喜,笃定地给出了答案,“树脂之所以会沸腾,是因为它在里面发生了爆聚。”
“爆聚?”小刘一时没反应过来,“这是什么东西?”
江妤拍了拍模具的外壁,给他解惑:“环氧树脂加固化剂以后,固化反应是剧烈放热的,这个你们都知道。”
“但咱们的装甲板太厚,四周又用密封胶带封死了,热量全闷在里面出不去,后果是什么?”
袁琴喜毕竟是材料组的组长,被江妤这么一点拨,脑子里纷乱的线头瞬间理清了。
她恍然大悟道:“后果就是,中心温度飙升,导致树脂沸腾产生气泡,而且局部过热膨胀,热应力直接把脆性的陶瓷板给憋碎了!”
“没错。”江妤看她反应过来了,赞许地点了点头,继续引导思路。
“既然找到了病因,那该怎么降温?”
袁琴喜推了推眼镜,脑子开始飞速运转。
旁边的技术员张川抢先开口:“能不能用物理降温?”
江妤朝他点点头,“物理降温也是一种手段,说说你的想法。”
张川没想到江妤会肯定自己的观点,他清了清喉咙,激动地开口。
“我们可以在模具外面套个大水槽,用循环冷水把固化时产生的热量带走,强行带走高温。”
江妤肯定了张川的想法:“不错,物理水浴确实能带走一部分热量。”
但话锋一转,江妤看向众人,“但光靠外部水浴还不够,水浴降的是模具壁温,夹层中心离模具壁少说还有五六厘米,热传导有滞后。”
“等中心温度传到外壁的时候,里面可能已经爆聚了。”
她看向袁琴喜:“物理手段能治标,袁组长,化学上怎么从源头降低发热量,同时还能保证树脂和陶瓷的热膨胀系数保持一致,防止冷却时拉裂?”
袁琴喜盯着桌上的碎陶瓷,脑海中疯狂检索材料的特性。
突然,她灵光一闪,激动道:“可以加惰性填料!”
“往树脂里掺微米级的氧化铝粉末!氧化铝不参与固化反应,但它比热容高、导热好,能把反应放出的热量分散吸收,拉低峰值温度!”
她越说越顺:“而且氧化铝的热膨胀系数跟咱们的防弹陶瓷接近,掺进去以后,树脂层和陶瓷的膨胀匹配度也能提高,不容易因为热胀冷缩产生内应力!”
“完全正确!”江妤露出一抹微笑,她抬手干脆利落地打了个响指。
“就这么办,物理水浴加化学填料,双管齐下降温。”
“明白!”袁琴喜整个人像重新充了电,雷厉风行地指挥起来。
“小刘,你去仓库调微米级氧化铝粉末,要一千目以上的!”
“张川,你带人去机加车间,半小时内给我焊个水槽出来!快快快!
“好的,组长!”两个人应声跑了出去,脚步声在走廊里噼里啪啦响成一片。
车间里的颓丧一扫而空,有人清理废料,有人重新准备陶瓷板和树脂。
......
半个小时不到,走廊里传来“哐当哐当”的金属碰撞声,张川扛着个半人高的白铁皮水槽跑进来。
“组长!水槽焊好了!”张川把水槽往地上一放,拍得邦邦响,“这焊缝我亲自盯着焊的,保证滴水不漏!”
袁琴喜绕着水槽转了一圈,用手敲了敲边缘,听着声音挺实诚。
“行啊张川,手脚够麻利的。赶紧的,套模具外面去!”
张川应了一声,招呼旁边的技术员抬起水槽往操作台搬。
前后脚的功夫,小刘也提着个铁桶跑进了车间,他气喘吁吁地把铁桶放在桌上。
“袁组长,一千目的氧化铝粉末,全在这儿了。”
袁琴喜揭开封口,捏了一撮白色的粉末在指尖捻了捻。粉质极其细腻,像面粉一样,没有半点颗粒感。
她转头看向江妤,“江总师,粉末是拿来了,配比怎么算?”
袁琴喜拍掉手上的粉,“掺少了,吸收不了爆聚的热量;掺多了,树脂的流动性就毁了,到时候黏糊糊的根本灌不进夹层里。”
江妤把手里的笔记本递给袁琴喜:“按质量比,树脂一百,固化剂三十,氧化铝粉末二十五。”
她指着纸上的数据,“我刚才算过,这个比例既能把固化放热峰值压在五十度以下,又不会严重影响树脂的流动性。”
“注意,搅拌的时候必须用低速搅拌机,分三次加入粉末。每次加完抽一次真空脱泡,保证粉末完全分散,绝对不能有结块。”
袁琴喜接过笔记本,郑重表示:“江总师放心,我亲自去配。”
......
半小时后,外围水槽与冷水循环泵相继落位,伴随着“啪”的一声通电轻响,水流开始在槽道内急速循环。
另一边,袁琴喜也按江妤给的配比,调好了新的树脂。
“江总师,一切准备就绪,可以开始二次灌封试验了。”袁琴喜站在操作台前请示。
江妤走过去看了看水槽和管路,点了点头:“可以,不过这次灌封先不上全尺寸。”
“先拿边角料做个二十厘米见方的小模型,跑一遍流程,这工艺咱们第一次用,得先探探底,稳妥点好。”
“明白!”袁琴喜一招手,张川和小刘立刻围拢过来。
没多大工夫,一块用废陶瓷裁出的小板就被妥帖地夹在了两块钢板之间,几人沿着边缘快速打满耐高温密封胶带,将四周封死。
一切准备就绪,袁琴喜向江妤汇报:“江总师,可以开始了。”
江妤目光紧盯压力表,沉声道:“好,开始灌封!先抽真空,负压稳住再注胶。”
“好的!”袁琴喜点点头,按下了开关。
“嗡!”真空泵发出低沉的轰鸣,表盘上的指针一点点向负值逼近。
车间里的空气仿佛也被一同抽干了,所有人都屏住了呼吸,盯着她手上的动作。
“压差达标!”袁琴喜紧盯着读数,压差一到预定值,她就高声汇报。
“开阀!”江妤果断下令。
伴随着细微的“嘶嘶”声,奶白色的改性树脂如同粘稠的熔岩,顺着管路被缓缓吸入模具。
江妤俯下身,盯着树脂推进的锋线,眉头就没松开过。
与此同时,冷水循环系统的电机嗡嗡作响,冰冷的水流在夹层中奔腾,强行压制着树脂固化时即将爆发的狂暴放热反应。
十五分钟后,树脂注满,袁琴喜迅速将阀门锁死。
接下来只需要等两个小时,便能知晓成败,而这两个小时的等待,是纯粹的煎熬。
车间里死一般寂静,只有冷水管里的水流声和墙上挂钟的秒针在交替作响。
没人离开操作台半步,时间一分一秒慢慢流走。
张川死死攥着手里的抹布,袁琴喜隔几分钟就要推一下滑落的眼镜。
江妤坐在椅子上,脊背绷得笔直,右手指尖一下一下敲着椅子的扶手。
“滴——”终于,计时器刺耳的蜂鸣划破了凝滞的空气。
江妤毫不犹豫地起身,利落地戴上防割手套,大步走到操作台前。
“时间到,准备拆模!”