第445章 第一道难关(1 / 4)
化学气相沉积炉到货那天,全厂的技术骨干都围在实验室门口。
设备是从江苏一家专门做材料设备的厂家定制的,整整两个大木箱,拆开来是各种不锈钢管道、反应腔、控制柜。
“小心点,轻放!”王海指挥着工人,“这里面的石英管脆得很,碰碎了就得重新订,耽误时间。”
韩博蹲在控制柜前,研究着说明书:“加热温区要能到1200度,控温精度±1度。这设备参数看起来还行。”
“韩博士,这炉子真能把石墨烯做出来?”一个年轻技术员好奇地问。
“理论上可以。”韩博站起来,“化学气相沉积法是目前制备高质量石墨烯的主流方法。甲烷气体在高温下分解,碳原子在铜箔表面沉积生长。关键是要控制气体流量、温度、压力,还有生长时间。”
“听着就复杂。”技术员吐吐舌头。
“复杂也得搞明白。”林凡走过来,“韩博士,安装调试需要多久?”
“顺利的话三天。”韩博说,“但不顺利的话,难说。这种定制设备,很多参数要现场调试。”
“抓紧时间。”林凡拍拍他肩膀,“王院士那边上周还打电话问进度。”
“明白。”
设备安装开始了。
王海带着机修班的人安装机械部分,韩博带着技术团队调试电气和控制。实验室里忙碌起来,电钻声、扳手声、调试指令声混成一片。
第一天,机械安装基本完成。
第二天,电气接线完成,开始通电测试。
问题在第三天出现了。
“韩博士,温区控制有问题。”负责调试的小刘报告,“设定1000度,实际温度在980到1020度之间波动,稳定不下来。”
韩博盯着屏幕上的温度曲线:“波动太大了。石墨烯生长需要稳定的温度场,波动超过±5度,质量就受影响。”
“查原因了吗?”
“查了,加热元件没问题,热电偶也没问题。”小刘挠头,“可能是控制算法的问题。厂家的控制程序是通用版本,没针对我们的炉子优化。”
“改程序。”韩博毫不犹豫,“把厂家源代码要来,我们自己改。”
“可厂家说那是商业机密。”
“加钱。”林凡在旁边听到,直接说,“要多少钱给多少钱,但今天必须拿到源代码。”
陈静去打电话了。半小时后,厂家同意提供源代码,开价五万。
“给。”林凡签字,“只要能解决问题,钱不是问题。”
拿到源代码,韩博和小刘一头扎进代码里。
密密麻麻的c语言程序,几千行。两人从下午一直看到半夜。
“找到了!”韩博眼睛一亮,“这里的pId控制参数设置不合理,积分时间太短,导致温度振荡。”
“改哪个参数?”
“先调积分时间,从秒改到2秒。”韩博说,“再调比例系数,降低一点。”
小刘修改代码,重新编译,上传到控制器。
重启设备,设定温度1000度。
屏幕上的温度曲线开始上升,980,990,1000……停在1000度,波动范围±3度。
“还是有点波动。”小刘皱眉。
“继续调。”韩博不放弃。
又改了两次参数,终于,温度稳定在1000±1度。
“成了!”实验室里一片欢呼。
但问题还没完。
石墨烯生长需要高纯度甲烷气体,厂里没有。临时采购,找了省城一家气体公司。
“%的高纯甲烷,一瓶五千,只能用两天。”陈静汇报价格时,心都在滴血。
“买。”林凡咬牙,“先买十瓶,够二十天用。这期间咱们想办法找替代气源或者回收利用。”
“还有铜箔基材。”韩博补充,“要电解抛光的铜箔,表面粗糙度要低于微米。
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