第三十七章超导态与材料工艺

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常温超导材料的制备也没有魏来跟领导说的那么简单。

超导体的发现源于1911年，荷兰科学家卡末林·昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到4.2K（﹣268.95℃）时，水银的电阻完全消失，这种现象称为超导电性，超导现象就此被发现。

超导体按材料可以分为第一类超导体和第二类超导体，按解释理论可分为传统超导体和非传统超导体、按临界温度可分为高温超导体和低温超导体，按材料可分为化学材料超导体和有机超导体。

百年时间的发展，我们对高温超导体的临界温度不断刷新与突破，BCS理论也很好的解释了传统超导体的超导现象。

超导现象是一个广泛的概念，要判断一个材料是否超导体，必须同时具有零电阻效应和完全抗磁性两大特征，电阻不降到零或抗磁性很差都不能100%断定是超导。

超导就是温度低于一定值之后，电阻消失，磁场被排出超导体体内。温度是超导体形成的关键要素。每种物质都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样增大压强，气态物质不会液化，这个温度就是临界温度。

而相对于最开始发现的水银超导态的温度要求，4.2K的温度条件显然相对于我们的使用限制极大。

零电阻和抗磁性的特性的广泛应用前景，人们开始了高温超导的探索之路。这里的高温相比对的是绝对零度，也就是0K温度，-273.15℃。

材料科技的重要性不言而喻，常温常压的条件才是各种材料符合应用目标的前提。

实践是检验真理的唯一标准。

正如远古人类在还不会使用火的时候得到了闪电起火赐予的烤肉一般，魏来得到了常温超导材料的制备方法。

在没有相应理论基础的情况下，相关理论的拓展研究和制备难度远远高出了魏来的想象。

不过特性的应用仍然为理论基础的建设带来了巨大的价值，在常温常压下的超导态的保持，非传统超导体的制备就在这样的情况下展开了。

超导材料的诞生也并不是凭空诞生的，而是通过技术手段将超导态的物质在常温常压下进行使用和保持。所有具有超导特性的材料都称为之超导材料，这也给了魏来和科研团队更多的实验方向。

魏来的制备方法借由不同金属与生物基涂料的合成，通过催化剂以及特定温度和气压进行材料合成，得到常温常压下的超导合金。

整个科研团队对此仍然一头雾水。因为超导理论的混乱和不完善，这样一种新型合金的应用更是无从谈起，魏来带领着这支专门的科研团队要进行的工作还有很多。

由于没有任何理论的支撑，所有的一切都得先通过脑海中的合成技术将超导合金制作出来再进行分析。

科研团队率先进行了设备上的采购与改装，然后将购买的金属原料与生物培养设备培育的生物基涂料按比例进行熔炼，输入特定温度与气压，制造出了第一批超导合金。

接下来就是对这批超导合金的特性研究与观察。我们也知道，仅仅零电阻的特性不足以作为超导体，首先是对合金进行超导性质的验证。

在通过各种实验的观察之后，科研团队确定了合金的超导性。

接下来是观测合金超导性的环境适应程度，会不会产生新的变化。举例说明在天空中和在地面上以及水中，潮湿环境与干燥环境，物质的存在与应用都有着不同的制约条件。

整个科研团队围绕超导性质做了全面测试，其最主要的目的在于观察超导性在环境当中的应用程度，会不会因为某些特定条件而消失。

就超导合金的超导性质的大量实验已经耗费了魏来与研究团队大量的精力与时间，科研团队的人员数量明显不够用，大量的基础研究与理论研究都必须尽快的提上日程。

更多的科研人员加入了新合金的基础研究工作，质量，密度，温度，特性，材料的介定等等大量的数据每天都在研究中心进行累积。

材料科学的研究是及其枯燥的，需要大量的时间进行测试。从宏观角度到微观角度，围绕着超导合金的研究进度在不停的向前推进当中。

有了现成的参照物，那么对于超导理论的补全则是如虎添翼，不同的设想和已有的疑问以及现有的理论也在不断的被推翻，重建和完善。

不论如何，超导合金的优秀性能已经得到了证实。在研究人员进行理论工作和材料特性的研究挖掘的同时，成本的降低与制备技术的拓展也正式展开。

成本一向是制约新技术发展的重要因素。超导合金的制备也并不便宜，需要全新的工艺生产线，这是不同的新兴的超导体产业链，广阔的市场前景，数以万亿计的庞大市场，整个产业链涉及到生物基涂料培养，金属行业，催化剂行业等等各行各业。

单一种类的材料的应用场景仍然有限，在不同的行业应用超导材料，就需要不同的材料性质，超导合金的出现标志了方向的正确性，科研团队也需要进行推导更多的超导材料合成方法，铁基超导材料，碳基超导材料等等。

正如刚性材料，柔性材料的制作，才能真正进入商业运作。超导材料的真正应用甚至能使得核聚变技术的发展产生突破。在现有的行业当中，核磁共振就是超导性质应用最为广泛的场景。超导材料的普及必将使得医疗条件得到巨大的提升。

各国也都有各自关于超导领域的研究项目，正如华夏，作为“基建狂魔”，高温超导的悬浮列车技术已经研究了近二十年。魏来所带来的常温超导技术，即将第一次展现屹立在世界之巅的新型科技的统治力。

全新的时代即将到来，魏来所想不到的是，自己所期望的机器人时代的全面应用还未到来，超导技术的时代先一步降临在地星之上。可应用技术的推广与普及，触动了太多人的利益关系，这场新革命的风波率先在学术界开展。

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