第388章 新研究课题
在有了薇儿和她的魔女工坊加盟之后,珀菲科特总算稍微腾出了一点时间,可以来搞研究了。
原本这段时间她是安排给了合成纤维项目的,在入冬之前科研小组还无法解决问题的话,珀菲科特就准备自己动手来解决问题了。
但是现在有了薇儿和魔女工坊,她们保证可以在入冬之前解决问题,而且能够在冬季提供足够多的御寒衣物的前提下,珀菲科特自然也就有时间来研究一下新课题,以争取翻开翠玉录的第四页了。
珀菲科特每一次翻开新书页的前提都是用翠玉录提供的技术发明或者创造出一项能够得到翠玉录认可的新成果。
之前因为她所获得的技术都是她所想要的,或者她所面对的问题的所急需的,所以珀菲科特在取得成果方面并没有遇到什么阻碍,每次都能很顺利的翻开新的书页。
即便是浮空石,珀菲科特不也开发出了合适的成果,让第三页被翻开了吗?
所以对于第四页,她其实还是信心比较充足的。
只是对于用空想炼金术的技术来制作什么,却让珀菲科特有些选择困难症。
空想炼金术这项技术最大的作用就是能够无中生有,将不可能变为可能,因此从这一点出发,只要珀菲科特能够用空想炼金术制造出一种不存在的东西,然后得到翠玉录的认可就能够过关。
但是制造什么,对于珀菲科特来说却是个让她陷入了思考的问题。
毕竟她现在的时间很宝贵,能够腾出一段时间专门用于研究是一件很奢侈的事情,她不想把这段时间浪费在单纯的只为了过关上。
以她的能力和见识,单纯的只是做一件能够得到翠玉录认可的作品是没有任何难度的。
但珀菲科特并不希望以这样的方式过关,或者说她觉得如果自己只是抱着这样的想法去应对的话,那很大概率她也是过不了关的。
她可没有忘记自己在翻开第三页的时候,用重水改良的蒸汽核心没能通过翠玉录的认可,反倒是将蒸汽核心装到蒸汽骑士上之后便获得了通过。
“所以还是想一想怎么做一个比较实用的成果出来吧!”珀菲科特揉了揉自己的脸皮,开始排空大脑,清空自己的思绪来思考什么东西可以作为自己的新作品。
以空想炼金术无中生有的特质,珀菲科特其实可以开发出一种特殊的建材,即可以让这种材料的一侧越冷,另一侧就越热。
这将会是最极致的防寒材料,无论多么寒冷的天气都可以抵御了。
当然,也需要解决外界环境太冷导致内部温度过高的问题,不过这对于珀菲科特来说就是另一个课题了。
但北境目前已经开发出了类似的东西,比如温室大棚上所使用的特殊玻璃。
虽然那种同样基于空想炼金术制作的材料只是隔热性能卓越,但在珀菲科特看来它已经够用了。
自己可以改良或者研发出一种新材料,但实际意义其实不大。
而且她也不觉得这种层次的东西能够在翠玉录那里获得“卓越”这个等级的评价。
那要不玩個大的,用空想炼金术搓个核反应堆?
珀菲科特脑海里冒出了这个想法,但很快她就否定了自己的这个想法。
倒不是因为不切实际或者她做不到,而是现在的北境对于核反应堆实在是没有任何需求。
整个北境都没有多少用电需求,造核反应堆能有多大意义?
虽然核反应堆不只是能用来发电,其本质上还是用来烧开水,可这和用煤炭或者地热烧有多大的区别呢?
尤其是珀菲科特虽然并不是什么对核能很了解的人,但她对这玩意的危害却十分的了解。
别的不说,人类历史上两次重大的核电站事故已经证明,这玩意要么不出事,一出事就是根本收拾不了的大灾难。
她可不希望在自己一边要解决末日寒冬的危机的时候,还要一边面对核泄漏危机。
小规模的反应堆能够提供的热能还真不如煤炭或者地热,想要对整个北境带来足够的影响和改变,那反应堆的规模就要足够大。
但规模一大,问题也就随之而来,之后所可能产生的危险也就如期而至了。
要知道这可是个工业革命时期的世界,各项科技水平都处在一个方兴未艾的阶段,这个时候上大型核反应堆?珀菲科特并不觉得她能培养出合格的能够操控核反应堆的工人。
而没有工人的话,总不可能让她这个北境领主天天盯着反应堆吧?
所以这个念头在生出之后,就被珀菲科特直接排除了。
她之后又想了很多值得一试,但细想又觉得没有多少实际价值的点子,但在多番思考之后,珀菲科特觉得自己还是造个浮空城,或许更简单直接一些。
当然,只是这么想,并不代表她真的要造浮空城。
不过当这个念头诞生之后,珀菲科特觉得自己或许可以往这方面努努力,稍微做出一些即具备实用价值,也可以用在建造浮空城上的成果出来。
毕竟建造浮空城这件事也算是她的一个梦想,虽说现在不能把精力都放在这件事上,但为它做一些准备工作,进行一些技术积累,以便在将来有机会的时候真的建造一座浮空城,这还是可以的。
说干就干,珀菲科特在认真的为自己勾画了一座浮空城的设计图之后,决定先从最基础的材料入手,通过空想炼金术开发出一种新的建筑材料。
这种材料需要具备轻便和坚固两种属性,因为毕竟是用来建造浮空城的,不够轻便肯定不行。
即便有着飞行石,珀菲科特也不可能用现有的这些笨重材料来建造浮空城,那样的话对飞行石的需求太大了,只能是无谓的增加自己的工作量。
与之相比,开发出一种轻型材料不仅可以用来建造浮空城,现在北境的建设也同样用得上。
新材料只要强度够、成本低,是完全可以替代现有的建筑材料的。
第389章 新材料的研究方向
想要让一种材料足够轻的同时也有足够的强度,除了在材料本身的性能上下功夫之外,还可以调整材料的结构。
在这一点上,飞鸟的骨骼是一个很好的借鉴对象。
鸟类为了飞行,在演化上几乎做到了极致,无论是流线的体型、羽毛的排布,甚至包括肌肉、内脏和骨骼,都经过了专门的特化。
比如鸟类的骨骼内部就尽可能的中空,同时又有支撑结构,让整根骨头在足够轻的同时也拥有着足够的强度。
在原世界,人类通过对鸟类的研究学习到了这一技术,并将其应用到了飞行器的制造上。
除了在飞机的整体结构设计上应用了这种技术之外,人类还根据这一原理开发出了一种新型材料,叫做泡沫金属。
这种材料不仅有着比普通金属材料更高的强度,同时也拥有着更轻的重量,性能上可谓是有了质的差距。
以最常见的泡沫铝为例,其密度仅为金属铝的0.1到0.4倍,而其抗弯折性能却是普通钢材的1.5倍,可以说十分卓越了。
对于珀菲科特来说,想要制造出泡沫铝是很简单的一件事,甚至是原世界航空航天工业上用的高性能的铝合金她也不是做不出来。
但这种东西对于珀菲科特来说,挑战难度实在是太低了,或者说她几乎不需要花时间专门去研究就能够做出来想要的东西。
所以她决定开发一种空想材料,在密度上甚至要比泡沫铝更轻。
在自然界中,铝已经是轻金属了,其密度本身就已经很低了,泡沫铝更是其中的佼佼者,但和珀菲科特所想要获得的材料来说,还是有着质的差距。
不过这也正常,如果珀菲科特只是满足于泡沫铝的性能,那她也只不过是用空想炼金术抹平了不到两百年的技术差距而已,并不能算是将空想炼金术真正的性能发挥了出来。
而且还有一点,在这个时代来说,大规模的制取铝依旧不是一件简单的事情,这玩意的价格依旧很贵。
真正让铝的价格从堪比黄金跌破到不如铜铁,主要还是电解铝技术的发现,以及第二次工业革命电气化的普及。
在这之前,人类能够获取铝的手段有限,所以才会出现拿破仑用铝杯,将军们的将星都是铝的这种听起来挺离谱的事情发生。
而对于一位掌握着空想炼金术的炼金术士来说,想要制造出比泡沫铝还轻的材料其实并不难。
甚至于珀菲科特如果愿意,她能造出比空气还轻的金属来。
当然,想要制造出这种匪夷所思的玩意,即便是珀菲科特也要花费大量的时间和精力,而且在成本上来说也会很爆炸。
所以珀菲科特并没有选择过于激进的研发策略,而是综合了现状和自己的需求之后,给自己定了一个不算太高的标准。
新材料的金属单质在密度上必须只有金属铝的0.1倍,而抗弯折刚度必须是高碳钢的两倍以上。
这不能算特别离谱的要求,在原世界甚至就有这样的材料出现。
比如传说中被吹上了天,甚至有几分妖魔化的碳纤维。
它的密度仅仅只有1.5-1.8克每立方厘米,也就是1500到1800千克每立方米,仅为铝合金的。
再加上其优越的性能和材料强度,出现之后便受到了极大的追捧,并被应用到了各个领域。
对于珀菲科特来说,这种材料才是值得挑战的目标。
当然,她需要的金属材料,而非碳纤维。
之所以不弄碳纤维,最关键的因素还是碳纤维本身是纤维,不是金属材料。
它虽然应用领域广泛,但在加工和使用方面并不简单,比如常见的碳纤维在加工上就需要用到专门的粘胶来作为底胶和浸渍胶,这样才能够将一根根的纤维粘接在一起,组成碳纤维材料。
对于珀菲科特来说,这无疑极大的增加了使用上的麻烦。
做成泡沫金属她还能接受,反正只要加工成初始的板材,剩下的是工程师和施工工人的活。
但碳纤维的话,她就得搞定这一整套的制造和加工工艺了。
这在珀菲科特看来未免也太麻烦了一些。
所以她最终选择,是以碳作为基底材料,在此基础上以碳纤维作为模板,开发出一种能够达到碳纤维材料性能的空想材料。
之所以选择碳,最主要的原因还是碳的性质稳定,不像轻金属中的钠和镁,性质十分活泼,很容易就会和其他元素发生反应。
这也是为什么轻金属中,钠和镁明明比铝更轻,却没有在材料领域得到广泛应用的原因。
所以珀菲科特果断的舍弃了这些轻金属,选择了碳这种看起来很不起眼的元素作为自己研究新材料的基底。
毕竟碳足够稳定,并且它可以形成各种原子以及分子结构,从而表现出截然不同的特性和性能。
比如著名的碳60,就是六十個碳原子以球形结构结合,从而拥有着只有铝密度一半,却十分稳定的原子结构。
不仅如此,碳60本身还具有特殊的化学活性,能进行加成反应而生成各种衍生物。
所以珀菲科特瞄准的目标,其实就是碳60,只不过她需要用空想炼金术来制造这种材料,并且获得的是性质更加稳定的金属单质,而非特殊结构的碳分子。
如果只是要碳60,那珀菲科特完全可以用科技手段来实现,就没必要用空想炼金术了。
毕竟说到底,珀菲科特的目的是翻开翠玉录,而不是需要研究一种材料。
对材料的研究只不过是附带的,她只是不想浪费自己宝贵的时间和一次研究课题,想要做出一种具有实用价值的空想材料罢了。
这对于普通炼金术士来说可能很难,但对于珀菲科特来说,这还是比较好实现的。
至少在她遇到困难和挫折之前,珀菲科特觉得这没有什么难的,尤其是当她手握贤者之石和空想炼金术两大神器的时候,这一切真的很简单。
第390章 新材料的研究
珀菲科特花费了一点时间,便在自己的实验室里实现了对碳纤维和碳60的量产。
毕竟她选择的是用碳作为基底,而碳60和碳纤维之间也是存在着技术迭代和研究上的关联性的。
说的更简单一些,只要把碳60排布成一条线,一条足够长、能够充当纤维的线,就能够把它称之为碳纤维。
当然,实际应用中的碳纤维并不是这么回事,但不妨碍碳60真的能做成碳纤维,只不过通常来说人们管这玩意叫碳纳米管。
而用碳纳米管来做碳纤维,这在原世界也是一个材料学的前沿课题,虽然取得了一些成果,却也还没到技术成熟的阶段。
所以珀菲科特的这“一点时间”,便用空想炼金术追平了这个世界和原世界之间至少两百年的科技代差。
但对于珀菲科特来说,这种研究成果是没有意义的,因为这并不能使她翻开翠玉录。
这只是两种新材料,而不是可以广泛应用的新技术。
就如同珀菲科特造出了蒸汽核心没用,她必须将蒸汽核心安装到蒸汽骑士甲胄上一样。
碳60确实很厉害,但珀菲科特除非是用这玩意做出了碳纳米管纤维,然后用它来制造出了超轻型的蒸汽骑士甲胄,否则这在翠玉录的评价标准里都是“无用”。
珀菲科特当然知道这一点,所以她之后的研究方向,便是将已经获得的碳60和碳纤维在不改变任何材料结构和性能的情况下将其金属化。
这在原世界是根本行不通的,因为这完全违背了科学。
如果珀菲科特在原世界这么说,那她只会被人当成傻瓜或者骗子。