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第1338章 材料研究(第1页)

最理想的能源当然是曾凡的感应能力,可惜的是,他虽然能感觉到周围充斥的能量,却始终琢磨不透其中的原理,更别说广泛应用了。

物理学定义的电磁力、引力、强核力、弱核力应该都不是这种能量的来源,他的感应能力可以轻松将质子或者中子从原子核里面剥离出来,克服的是四种力中力量最大的强核力,至少现有的物理学理论无法解释。

这也从侧面也印证了这种能量可以转换成四种力,只是这种转换只能通过他的意识进行控制,还有诸多莫名的限制,这也造成了难以进行普及。

当前最通用的能量是利用电磁力的电能,最高效的电能获取方式是核裂变发电,只是工业化的核电站都要很大规模,还要有铀或者钚这样特殊的裂变物质才行。

曾凡觉得可以把他设计的那种循环衰变电池进行改进,制造一个大型能源,然后用电磁波的形式为微型机器人充电。

感觉循环衰变电池能源总量有限还不可持续,还不如用他的感应能力进行研究,设计制造出间接的大型能源。

蛮荒世界曾凡冶炼的主要能量还是来自于木炭燃烧,这种能量效率并不高,他觉得可以制造发电机,利用水车的力量发电。

以前他的微观感应能力有限,太精密的器件难以制造,还有的材料短缺,现在没有这个问题了,冶炼炉烧起来芯片他都能制造,缺少的元素他可以自己合成,电能设备当然应该先做一套出来,到时候至少可以不用经常去伐木烧炭了。

先前的冶炼积累了大量铁锭、铝锭、钛锭,还有少量的镍、铬、锰等金属,不能一直闲置,发电设备先搞出来,摆脱初级能源的依赖再说。

光有发电机还不行,还得有变压器,传输导线,电能存储设备,还得有用电设备,哪怕一台小型中频炉或者结构简单的电炉,一系列的设备不是一件两件,而是很多很多套。

不过,有了目标和方案,这些都不是问题,花费一些时间一件件都能解决掉,还可以锻炼他制造各种材料的能力。

手上做这些事情的同时,也不耽误曾凡继续思考机器人的结构设计,所用到的各种材料也都可以考虑进去。

电力设备最主要的就是各种导体和绝缘体材料,还有永磁材料,高磁通材料,半导体就不用说了,硅材料这里管够,储量比铁还多。

最优良的金属导体是银,其次是铜,可惜这两种在这里都是稀缺资源,曾凡虽然可以合成,可是毕竟要花费太多时间,有那个时间他可以合成更先进的导体材料--碳纳米管。

将碳原子按照蜂窝状呈六边形平面排列,形成的二维结构就是石墨烯,把这层石墨烯卷曲成管状,两边原子无缝衔接起来,这就是单壁碳纳米管。

单壁碳纳米管直径不到两纳米,却有着超强的性能,根据卷曲时候的角度不同,碳纳米管可以表现出半导体、导体、超导体等不同的特性,有极高的轴向导热性能,径向却可以起到很高的隔温效果。

虽然碳纳米管实现超导性能的条件很苛刻,可是导体和半导体性能就已经可以碾压人类已知的其他所有材料了。

这种材料有着不输于金刚石硬度的同时,还可以有很高的韧性,实测强度是同体积钢材近百倍,质量却只有同体积钢材不到六分之一。

更主要的是碳纳米管有着超强性能的同时,还有着接近四千度的熔点,可以在一千度以下,甚至零下接近两百度仍然能保持很高性能,这是很多金属材料都比不了的优点。

唯一的缺点就是有氧环境下,尤其是五百度以上容易氧化,不过相比那些突出的优点,这个缺点也不算什么了。

原先曾凡微观感应能力达不到,对这种奇特材料尽管很好奇却无能为力,现在有条件了,他觉得应该尝试一下。

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