第446章 第五次實驗/操作修煉空間,天賦:微觀加工直覺
【修煉目標:在指定的半球形特種合金基底上,切削出寬度≤5微米的三維非線性溝槽,並採用液態金屬沉積技術,在溝槽內完美鋪設無斷點、無溢出的微觀射頻天線電路。】
【任務時限:30天。】
當林葉再次睜開眼睛時,他已經站在了系統的實驗/操作修煉空間之中。
周圍的環境,也並不是他之前熟悉的那種圖書館。
取而代之的,是一間看起來風格十分有科幻感的無塵精密加工車間。
周圍的冷色無影燈打在防靜電地板上,四周擺放著各種高精度的五軸工具機、電子顯微鏡以及複雜的流體沉積設備。
和他前兩次進入實驗操作修煉空間時的場景基本相同。
「總算是又進來了……」
實時更新,請訪問
林葉感慨了一聲。
隨著他開始和沈鳴一起研究電離格柵的加工問題之後,他關於實驗操作的修煉空間進度條便很快開始了積累。
而就在剛才,他正在和沈鳴繼續思考著刀路的優化問題時,便再次激活了修煉空間,來到了這裡。
他還清楚地記,自己第三次進入這個空間的時候,修煉目標是完成一次簡單的焊接工作,當時甚至沒花費多少功夫就直接搞定了。 而直到前段時間,他成功地激活第四次操作修煉時,那一次的任務相比起第三次時雖然有所提升,但也只是僅限於在顯微鏡下,純手工組裝並微焊一塊指甲蓋大小的高頻信號接收器多層柔性電路板而已。
那個任務雖然繁瑣,但難度還算可控。
而這一次,作為第五次進入,任務難度的跨度便直接迎來了指數級的暴漲。
時限也直接拉長到了整整30天。
「和當初第五次進入數學和物理修煉空間時的情況一模一樣啊……」
林葉的心中微微感慨一聲。
同類的修煉空間,前四次的難度一般都會逐步攀升,但是在難度上面也都不會提升太高,基本上就類似於應試考試的題目那種情況。
但是第五次進入的時候,難度上面就會頓時提升到解決真正的學術問題這一級別。
可以說是從解決一個有固定套路的練習題,變成了解決一個方法不唯一的開放題。
實驗操作修煉空間也並不意外。
於是他拿起了工作檯上那張寫著本次修煉目標的紙,看著上面的內容。
在曲面上切削5微米的微觀溝槽,還要把液態金屬完美地「灌」進去當電路,不能有任何溢出和短路。 這在現實的精密加工界,絕對是地獄級的難題。
:
各種相關的期刊上,大概也能夠查找到關於這一類工藝的論文。
可以說是在加工領域經常被討論的一類問題。
不過,同樣的,隨著進入第五次修煉空間之後,修煉目標往往都會和林葉在現實中面臨的問題有關係。
於是當林葉仔細審了一下題後,他非但沒有感到棘手,反而眼睛猛地一亮。
「這還真是瞌睡來了送枕頭啊!」
林葉的心中湧起一陣驚喜。
這個修煉目標,表面上是讓他造一個微型半球形天線,但其核心的技術難點——【三維曲面微米級溝槽切削】加上【微觀電路液態鋪設】……
這特麼不就是他現在現實中,正在和沈鳴死磕的電離格柵工藝的翻版嗎?!
現實中他們還在糾結著第一步的刀路設計,同時時不時地也會為第二步該怎麼把激活冷態磁流體自絕緣效應的電路給鋪設進微觀孔洞裡這一難題而發愁。
而系統這次的修煉任務,簡直就像是明著給他送經驗和練手機會來了! 林葉瞬間意識到了這個任務能給自己帶來的巨大幫助。
沒有任何猶豫,他立刻便坐到了工作檯前,正式開始著手解決這個問題。
……
不用多說,首先要攻克的,自然是第一步——5微米級的三維曲面非線性溝槽切削。
在這種微觀的尺度下,任何常規的機械加工常識都是完全不一樣的。
不管是刀具的剛性,還是材料的晶格方向,甚至是切削瞬間的熱應力,都會成為導致斷刀或者溝槽變形的致命因素。
林葉並沒有盲目地上機嘗試,而是先在腦海中飛速地構建起了加工模型。
這益於他在現實中,已經和沈鳴在電離格柵的溝槽問題上死磕了大半個月。
沈鳴那豐富的加工經驗,以及報廢過多塊鈦合金板換來的失敗教訓,此刻全都化作了林葉破局的寶貴養料。
「不能硬切,刀路的進給角度必須絕對順應這種特種合金晶格的自然解理方向……」
林葉雙眼緊盯著電腦屏幕上的3建模,手指飛快地在鍵盤上敲擊著,就這樣,一行行複雜的刀路規劃代碼不斷生成。
他將自己在現實中總結出的經驗,與他在數學流形上的敏銳直覺完美結合,不斷地調整著切入角和走刀速度。 在修煉空間裡,有一個極大的好處——他不需要像現實中那樣苦苦等待工具機慢吞吞地跑完程序。
只要刀路代碼一敲完,點擊運行,修煉空間裡面的那台五軸工具機就會在瞬間完成加工,直接吐出成品。
此外,這台工具機長和他在現實中所用的那台 t-1型可以說是一模一樣,而自帶的數控系統和操作方式也是完全相同。
:
所以兩者之間的實際性能想來也不會有什麼差別,因此他在修煉空間中完成的設計,即使放到現實中的 t-1工具機上,大概也是可以運行的。
就這樣,隨著「滴——」的一聲響起。
第一版代碼運行完畢,林葉拿起成品放到電子顯微鏡下。
「不行,內扣角處的公差超過了5微米,存在微觀毛刺。」
林葉面無表情地放下廢品,繼續修改代碼。
第二次,斷刀;第三次,溝槽邊緣產生熱變形……
在這絕對專注的環境中,時間飛速流逝。
直到第七天。 當林葉將第不知道多少個修改版本的刀路程序導入工具機,並按下運行鍵後。
他將剛出爐的半球形基底放在顯微鏡下,仔細地觀察著那如同迷宮般複雜的微觀紋理。
「完美。」
林葉長長地吐出一口氣。
在顯微鏡的視野下,一條條寬度嚴格控制在5微米的非線性溝槽,如同藝術品般均勻、深邃地刻蝕在合金曲面上,沒有任何瑕疵。
第一步,溝槽問題,成功解決!
經過整整7×24小時的連續優化和設計,報廢了近百塊廢料後,林葉終於找到了這類三維立體溝槽設計的訣竅。
假若回到現實中再去研究電離格柵的溝槽設計的話,對於林葉來說或許也將能夠迅速地完成突破。
只不過,林葉並沒有因為這一步的成功而高興太久,因為接下來,他將面對整個任務中最變態的一環——微觀電路液態鋪設。
這個問題,他在現實中和沈鳴甚至都還沒有開始正式嘗試過,可以說是一片空白。
所以接下來,就只能全靠他自己去硬生生趟出一條路來了。
「還有 23天的時間……」 看了一眼旁邊的倒計時,這個時間說充足也不充足。
畢竟天知道在這第二步的問題上,自己可能又會遇到什麼樣的難題。
林葉深吸了一口氣,不再糾結,將注意力轉移到了工作檯旁的流體沉積設備上。
一開始,林葉嘗試了傳統的物理加壓注入法和毛細管滲透法。
但接下來的各種失敗便很快給了他沉重的打擊。
:
在5微米以下這種幾乎等同於細菌大小的溝槽里,液態金屬的表面張力大驚人!
在這種尺度下,它們就像是一顆顆彈珠一樣,死活不肯鑽進那些狹窄的溝槽里。
而如果強行加大壓力,液態金屬又會瞬間失控,直接溢出溝槽,在基底表麵糊成一團,導致整個電路徹底短路報廢。
整整十天的時間,林葉被這個問題死死地卡住了,無數個鋪設失敗的基底被他扔進了廢料桶。
可以說,這段時間唯一的好消息,大概就是因為有瞬間成型的工具機,他可以瞬間生產出無數個完美的半球形基底用來做鋪設實驗,因此完全不用擔心材料損耗的問題。
要是放在現實中,可萬萬不敢這麼造。 「純粹的物理機械加壓行不通,表面張力無法通過機械手段完美克服。」
林葉揉了揉有些發脹的太陽穴,盯著顯微鏡下那一團亂糟糟的液態金屬,陷入了深思。
「必須找到一種能夠精準地控制流體形態,並且能克服微觀張力的力量……」
既然不能硬擠,那該怎麼引導?
就在林葉冥思苦想之際,他的腦海中突然靈光一閃!
控制流體……導電金屬……
「草!我怎麼把我的老本行給忘了!」
林葉猛地一拍大腿,眼中爆發出一陣恍然大悟的光芒,「我腦子裡面可是裝著方程組,還搞不定區區幾滴液態金屬?!」
廣義電磁流體動力學!
這套理論本就是為了同時描述電場、磁場與流體之間的複雜運動而生的!
而液態金屬,本質上不就是一種完美的電磁流體嗎?!
林葉的思路瞬間豁然開朗。 他不再糾結於再去用什麼物理加壓設備了,而是立刻轉身,開始在電腦上面嘗試構建出一個足夠微小,但是拓撲結構卻複雜到了極點的三維正交引導磁場模型。
他要用電磁力,來做這雙引導液態金屬的微觀之手!
接下來的幾天,林葉再次陷入了沉浸的研究狀態之中。
他不斷地推導著磁場強度、頻率與液態金屬粘滯係數之間的偏微分方程,試圖在微觀尺度上達到一種絕對的力的平衡。
失敗,調整。
再失敗,再調整。
這個過程並不簡單,相反,同樣麻煩到了極點。
:
但哪怕連續經歷了上百次的溢出和斷點,林葉的心中也沒有產生絲毫的氣餒和焦躁。
他只是像一台精密的計算機一樣,不斷吸收著每一次失敗帶來的數據反饋,然後不斷逼近那個完美的極值點。
實驗本身就是如此。
從不斷的試錯當中,在各種失敗的經驗簇擁下,最終導向成功。 如果放到現實中,這個過程還關心一下需要付出的時間成本和材料成本。
但是對於身處於修煉空間的林葉而言,就完全不需要擔心這一點。
在這裡面有無限的材料供他揮霍而不需要擔心浪費,唯一需要關注的就是修煉空間的持續時間比較有限,所以將每一秒鐘都用在刀刃上。
於是就這樣,時間一天天過去。
終於,在進入修煉空間的第29天。
林葉將一個精心布置了微型磁場發生器的加工夾具放在了工作檯上。
他小心翼翼地將一滴液態金屬滴在了半球形基底的上方,隨後,推上了磁場發生器的開關。
「嗡——」
伴隨著一陣輕微的高頻震顫。
在電子顯微鏡的視野下,跡發生了!
那滴原本還相當桀驁不馴的液態金屬,在無形的拓撲磁場牽引下,仿佛被賦予了生命一般,它瞬間克服了所有的表面張力,無比順滑地流淌進了那5微米寬的複雜溝槽中!
沒有一絲停頓,沒有一毫溢出,堪稱是嚴絲合縫。 至此,一張毫無斷點,完美閉環的微觀射頻天線電路,便在極短的時間內,精準地鋪設完成!
「咔噠。」
林葉關掉了磁場發生器。
他緩緩直起腰,看著顯微鏡下那個宛如藝術品般完美的最終成品,長長地吐出了一口憋在胸腔里將近一個月的濁氣。
一種難以言喻的滿足感和成就感,如同電流般瞬間傳遍了他的全身。
這種感覺,和他以前在純數學或者物理理論修煉空間裡推導出那些突破性理論成果時的那種頓悟感截然不同。
突破理論,是一種撥開雲霧見青天的大腦爽快感。
而現在,通過親手的實驗操作,把那些看起來普普通通的材料給揉捏成一件超越現實極限的科幻造物……
這就屬於創造過程的那種爽快感了。
:
「果然,不管腦子裡裝了多少理論,我骨子裡還是個純粹的理工男啊。」
林葉看著自己的雙手,忍不住輕笑著感慨了一聲。 他現在也算是理解了為什麼沈鳴那小子會對成為一名極客 p主感興趣了。
忽然,就在這時,那道久違的機械提示音,在空曠的車間內陡然響起。
「恭喜宿主完成了本次修煉目標,獎勵正在結算中……」
聽到這道聲音,林葉的精神頓時一振,眼中流露出了濃濃的期待。
這第五次進入實驗操作類的修煉空間,想來應該也會給自己爆出一個不錯的獎勵了吧?
之前第四次修煉空間的獎勵僅僅只有實驗能力的提高,而現在,不來一個天賦級別的獎勵可是說不過去啊。
而片刻後,系統的聲音再次在修煉空間中響起,最後的結果,也並沒有讓林葉失望。
「恭喜宿主,實驗操作能力提升 1%,同時獲微觀加工直覺能力!」
【微觀加工直覺:將賦予宿主在機械加工、流體控制及精密組裝等實際操作中的絕對手感。宿主在設計刀路或親自上手操作時,能夠本能地感知到材料的晶格應力極限、刀具的微小形變以及流體的細微張力。】
看著系統面板上彈出的獎勵說明,林葉頓時高興地握緊了拳頭。
太棒了!
系統果然不會讓他失望! 這個能力,簡直就是他現在最想要,也最急需的!
隨著他完成了 理論,並且開始正式接觸離子風推進器的研發過程,他就開始逐漸認識到自己在動手能力上面的欠缺。
而在可以預見的未來,他必然會經常接觸到這種將不同理論轉化為現實造物的事情,這個過程中對於加工能力的需要就更是不用多說。
雖然身邊有沈鳴這麼一個動手能力已經足夠強,並且還十分靠譜的好幫手,但沈鳴畢竟只是個普通人,工程能力再強也有其物理常識的極限。
就像這次面對多維極化電離格柵這種程度的難題,沈鳴就已經被卡束手無策了。
這類已經接觸到科幻級別的技術,即使是經驗再豐富的高手,第一次接觸的時候會遇到困難也實在是很正常的事情。
所以,林葉很清楚,自己非常有必要提升個人在實際操作和底層工藝上的能力。
只有這樣,在面對更加複雜,超出人類現有工業認知的難題時,他才能親自下場,實現破局。
如今有了這個能力,對於林葉的提升必然是相當大的。
而就在這個時候,隨著獎勵結算完畢,系統的提示音也再次響起,「本次修煉結束,期待宿主的下一次修煉。」
緊接著,眼前的精密加工車間開始迅速褪色,如同潮水般分崩離析。
: 林葉站在原地,非但沒有留戀,嘴角反而微微翹起了一抹弧度。
「終於要回去了。」
他在心裡暗自舒了一口氣,對回到現實充滿了期待。
既然在系統里已經把這套手藝給練爐火純青,同時還獲了【微觀加工直覺】這種強大的新能力。
那麼現實中卡了他們如此之久的電離格柵加工死結,也是時候以最快的速度將其解決了。
「來吧!我已經做好準備了!」
: