第389章 新材料的研究方向

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想要讓一種材料足夠輕的同時也有足夠的強度，除了在材料本身的效能上下功夫之外，還可以調整材料的結構。

在這一點上，飛鳥的骨骼是一個很好的借鑑物件。

鳥類為了飛行，在演化上幾乎做到了極致，無論是流線的體型、羽毛的排布，甚至包括肌肉、內臟和骨骼，都經過了專門的特化。

比如鳥類的骨骼內部就儘可能的中空，同時又有支撐結構，讓整根骨頭在足夠輕的同時也擁有著足夠的強度。

在原世界，人類透過對鳥類的研究學習到了這一技術，並將其應用到了飛行器的製造上。

除了在飛機的整體結構設計上應用了這種技術之外，人類還根據這一原理開發出了一種新型材料，叫做泡沫金屬。

這種材料不僅有著比普通金屬材料更高的強度，同時也擁有著更輕的重量，效能上可謂是有了質的差距。

以最常見的泡沫鋁為例，其密度僅為金屬鋁的0.1到0.4倍，而其抗彎折效能卻是普通鋼材的1.5倍，可以說十分卓越了。

對於珀菲科特來說，想要製造出泡沫鋁是很簡單的一件事，甚至是原世界航空航天工業上用的高效能的鋁合金她也不是做不出來。

但這種東西對於珀菲科特來說，挑戰難度實在是太低了，或者說她幾乎不需要花時間專門去研究就能夠做出來想要的東西。

所以她決定開發一種空想材料，在密度上甚至要比泡沫鋁更輕。

在自然界中，鋁已經是輕金屬了，其密度本身就已經很低了，泡沫鋁更是其中的佼佼者，但和珀菲科特所想要獲得的材料來說，還是有著質的差距。

不過這也正常，如果珀菲科特只是滿足於泡沫鋁的效能，那她也只不過是用空想鍊金術抹平了不到兩百年的技術差距而已，並不能算是將空想鍊金術真正的效能發揮了出來。

而且還有一點，在這個時代來說，大規模的製取鋁依舊不是一件簡單的事情，這玩意的價格依舊很貴。

真正讓鋁的價格從堪比黃金跌破到不如銅鐵，主要還是電解鋁技術的發現，以及第二次工業革命電氣化的普及。

在這之前，人類能夠獲取鋁的手段有限，所以才會出現拿破崙用鋁杯，將軍們的將星都是鋁的這種聽起來挺離譜的事情發生。

而對於一位掌握著空想鍊金術的鍊金術士來說，想要製造出比泡沫鋁還輕的材料其實並不難。

甚至於珀菲科特如果願意，她能造出比空氣還輕的金屬來。

當然，想要製造出這種匪夷所思的玩意，即便是珀菲科特也要花費大量的時間和精力，而且在成本上來說也會很爆炸。

所以珀菲科特並沒有選擇過於激進的研發策略，而是綜合了現狀和自己的需求之後，給自己定了一個不算太高的標準。

新材料的金屬單質在密度上必須只有金屬鋁的0.1倍，而抗彎折剛度必須是高碳鋼的兩倍以上。

這不能算特別離譜的要求，在原世界甚至就有這樣的材料出現。

比如傳說中被吹上了天，甚至有幾分妖魔化的碳纖維。

它的密度僅僅只有1.51.8克每立方厘米，也就是1500到1800千克每立方米，僅為鋁合金的。

再加上其優越的效能和材料強度，出現之後便受到了極大的追捧，並被應用到了各個領域。

對於珀菲科特來說，這種材料才是值得挑戰的目標。

當然，她需要的金屬材料，而非碳纖維。

之所以不弄碳纖維，最關鍵的因素還是碳纖維本身是纖維，不是金屬材料。

它雖然應用領域廣泛，但在加工和使用方面並不簡單，比如常見的碳纖維在加工上就需要用到專門的粘膠來作為底膠和浸漬膠，這樣才能夠將一根根的纖維粘接在一起，組成碳纖維材料。

對於珀菲科特來說，這無疑極大的增加了使用上的麻煩。

做成泡沫金屬她還能接受，反正只要加工成初始的板材，剩下的是工程師和施工工人的活。

但碳纖維的話，她就得搞定這一整套的製造和加工工藝了。

這在珀菲科特看來未免也太麻煩了一些。

所以她最終選擇，是以碳作為基底材料，在此基礎上以碳纖維作為模板，開發出一種能夠達到碳纖維材料效能的空想材料。

之所以選擇碳，最主要的原因還是碳的性質穩定，不像輕金屬中的鈉和鎂，性質十分活潑，很容易就會和其他元素髮生反應。