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快看小说 > 皇宋锦绣 > 第五百五十二章 橡胶和蒸汽机
    新开挖的运河,按照11米的深度,在一战的时期,可以进出超级战列舰,也就是排水量超过2万吨的巨舰,这是在20世纪,真正科学和航海结晶的主力战舰。

    北宋将来,能不能建造出这样,超过2万吨的怪物,赵信暂时不知道,但是如果动力系统解决了之后,这将会不是什么问题。

    蒸汽机和内燃机需要的科技水平相当高,基本原理早就出来了,可是要到成熟运作,还需要走过几百年的历史。

    赵信不是工科方面的专家,不懂制造这个东西的全部步骤,可是他是懂得基本理论的,蒸汽机的理论,就是从开水烧开,蒸汽冲开壶盖开始。

    利用水被加热到蒸汽,从液态的水转变成水蒸气,借助着水蒸气推动的蒸汽机运作。

    基本原理不难,关键是如何的把蒸汽给利用起来,发挥出最大的效果,跟18世纪相比,北宋或许在某些科技上面,不如18世纪的英国,可是北宋目前已经走过了最关键的一步,那就是材料。

    内燃机和蒸汽机,需要的是耐高温,耐高压,耐腐蚀的材料,在新材料没有大规模的使用的时候,可塑性最强,并且广泛运用的就是钢铁。

    面对着高温高湿和腐蚀性的材料,这对于铁的要求非常高,要么是独特的配方,要么是各种的涂层,别说是11世纪,就算是对于19世纪末,20世纪初的世界来说,都是一个非常难以解决的问题,要么制作不出来更大能量蒸汽机,要么,较为笨重,性价比不算太高。

    材料的研究,不是一蹴而就的,在国家的背景之下,集中了整个国家的力量,这才能够在漫长的时间之中,逐步的取得突破,有时候,因为一款材料不过关,战舰舰炮,还有装甲,都大打折扣。

    在定海军,这一切都不是问题,关于材料研究的庞大投入,被定海军随机获取取代了,同样,关于材料学,定海军还在研究,并且不停推陈出新的。

    不同于其他学科,必须在某些科技基础之下,才可以进行,越是高深的理论,就必须要依靠自然科学和其他方面作为支持,没有众多方面的推进,是没办法展现。

    二战之后,微电子不说了,那已经不单单是材料了,还牵扯到无线电和基础理论的很多方面,可是单纯到材料上,就不一样了。

    一款21世纪的材料,如果用手工的方法可以提炼和制造出来,在11世纪的北宋,就有制造出来的可能性,而定海军目前,已经拥有大型炼钢高炉,这样能够制作出来的材料,就更加的广泛了。

    材料不一样,配方具体方法,淬火和一些后期的特别的处理,这些都是一个体系的部分,哪怕没有一些研究作为支撑,如果得到了某一种配方的全部细节,也有很大的可能性重现。

    卡牌系统可以对材料进行描述,这等于是把材料还有添加剂的种种特性,都给明白无误的摆在所有人的面前,研究者所要做到的,就是从无数的这个结果之中,找到客观的规律。

    这个研究的过程,从侧面,增加了材料的发展,或许说,很多的材料和配方,只是实验室的规格,可是借助着卡牌系统,小批量生产,还是没有问题的。

    定海军在材料上面,走了一条跟后世完全不一样的道路,从结果找原因,永远是从原因找结果容易的多的,正是因为这样,实验室研究的程度,远远高于现实,在一些高精尖的材料之中的,定海军已经进入到了第五代第六代,在大规模生产的材料,可能还是一两代的样子。

    这样的差别,还会长期存在,可是不耽误定海军在材料上面高歌猛进,某一种类的材料,甚至可以达到20世纪,甚至是20世纪末的先进程度。

    这中间,耐高温,耐高压,耐腐蚀的材料很多,用来建造蒸汽机和内燃机,已经没有了材料上面的问题。

    材料,是困扰某一种机械的重要问题,材料不过关,再怎么精巧的设计,也没办法完全的发挥作用,可是如果材料足够,设计和科技不足的时候,却不存在问题,只要科技进展到了某一个层次,必然可以获得跟这个层次相应的机械。

    对于蒸汽机和内燃机,赵信从来都不怀疑可以制造出来,在定海军,原始的蒸汽机已经做出来了,可是效果不佳,原因很简单,跟瓦特改良之前一样,密封不过关。

    材料是定海军的强项,可是这个强项单纯的是在钢铁上面,从春秋战国进入到了铁器时代之后,中国的钢铁,有了千年的发展,在千年之中,无数铁匠们,几乎把所有能够想到的方法都给想到了,再加上陨石,这些来自于天上星辰,经过了大气层加热的天外来客,其中的配方更是千奇百怪的。

    有些,甚至连后世的科技,都没有办法重现出来,可是一旦经过了卡牌系统的扫描,就可以在卡牌系统之中小规模的生产,

    大名府聚集的天下的铁匠,得到了众多的配方,甚至是秘方,再加上牛大力这样一个,天才般的研究者,把赵信很多,关于21世纪的理论,变成现实,并且推陈出新,这些优势加在一起,就形成了目前定海军的现状,钢铁为主材料,突飞猛进,各种出色的材料众多。

    在21世纪,材料纷繁复杂,可是大体上分成了金属材料和非金属材料,特别是到了21世纪之后,伴随着各种领域的进步的,发展更加旺盛的,是非金属材料,特别是以塑料为主的高分子复合材料。

    石化和高分子化合领域,那是一款全新的领域,跟钢铁不同的是,绝大部分的物质,都没办法在自然界之中找到实物,相对数量也少。

    定海军也对这方面进行研究,最起码石化领域的基础裂解,是完成了,以汽油柴油为主的各种化石类能源,也开始出现,一些基本石化材料,也在逐步的分类出来,可是没办法更进一步。

    定海军可以通过出色的钢铁,构筑出蒸汽机的主体,并且通过赵信给予的一个基本的理论,制作出了较为不错的蒸汽机,可是传统的材料,没办法密封。

    在北宋,也是有一些密封材料的,比如说生漆和桐油,可是这些东西,没有一个耐高温的。

    蒸汽机是通过把水加热到蒸汽,通过蒸汽推动传动装置,不停作用,可是蒸汽可是相当热的,液态的水的温度,在0度到100度之间,这是极限,烧水的壶,甚至可以用极为轻薄的铁片,甚至是铝构筑,就是因为,只要壶里的水不烧光,基本上,壶的温度是固定在100度以下。

    液态的水,极限的温度是100度,可是蒸汽不一样,高温高压下的蒸汽,甚至能够达到几百度,上千度,这对于桐油,对于生漆来说,那就没办法了。

    只有能够耐高温,耐高压密封物品才可以,这个物品,赵信也清楚到底是什么,自然界都有的东西,后世非常重要的经济作物橡胶。

    可惜知道归知道,却没办法的,橡胶树是原产于美洲的,跟高产作物一样,那是要航海时代达到某种程度才可以获得的树种,暂时没办法得到。

    在21世纪的咨询之中,赵信知道了,产橡胶树木,不止橡胶树,从汉朝传入到中国,并且在中国大部分地方都种植的无花果树也可以产橡胶。

    可惜,跟天然橡胶树比起来,无花果树的白色乳液,只是蕴含了橡胶的成分,赵信已经开始收集了大量的无花果树,可是从中间提取橡胶,依然是非常困难,无数的实验,都没有一个成熟的产品产出。

    卡牌系统,虽然可以复制物品,却无法把一个完整的化合物之中的所有部分,都给区分出来,否则的话,之前的点亮卡牌就不会那么的困难,单纯一个生物体,他们的身上众多的元素和化合物就是成千上万,人身上也是如此。

    在无花果的枝叶之中,可以清晰的探查出,蕴含了所有的东西,可是除了少部分,可以通过化合的方法去掉,其他的,就没有办法了,以现在定海军的实力,蕴含橡胶比例最高的溶液,也没办法制作出橡胶,只能够等到化学进一步的进展,对于提纯研究更进一步才可以。

    还是天然橡胶好,可是拿在遥远的太平洋的另外一端,没有寻找到橡胶,没有通过石化来制作的合成橡胶,蒸汽机的密封问题,是一个巨大的问题,在不解决密封性,任何提升蒸汽机性能的工作都是无用功。

    对于定海军而言,材料是最容易解决的,因卡牌系统可以复制大量的材料,只要是现实世界之中拥有的材料,就可以通过卡牌系统制造出来的。

    可是对于赵信没有见到的产品,那就没办法了,或许可以通过抽取和合成,用虚无缥缈的比例,去寻求那么一线的希望,然后就只能够搜集了。

    后世的内燃机,大规模的使用了新的材料,可是橡胶的使用率依然不低,还有高分子复合材料,这种被塑料一大类所代表的,实际上,是众多的东西。

    借助着对石油的研究,还有一些天然的材料的搜集,定海军有了而一些类似塑料的材料,可惜这些材料,根本就无法使用在蒸汽机上面。

    在没有天然橡胶的前提下,就只能够默默的累计技术,哪怕是四下透气的蒸汽机,赵信也会让研究者考虑,可以密封之后的情况,这种臆想的,不能解决问题,可以促进的研究的进展的。

    目前定海军关于蒸汽机的研究,比起最初的时候,最少已经扩展了10倍,可以毫不客气的说,一旦密封材料生产出来,成熟的蒸汽机,是肯定能够生产出来,比起最初的蒸汽机不知道提升多少,可惜就是卡在这环节。

    19世纪末,20世纪初的铁甲战舰,他的核心就在于的动力设施,一旦动力设施完成,其他的,也有一些科技含量,在材料这个大问题已经给你解决的前提下,制造出来只是时间问题。

    以目前定海军蒸汽机来估算,目前的动力,最少也可以达到1150马力以上,这个动力并不是估算,而是实际测量的。

    定海军现在,没办法弄出来橡胶,可是短时间的密封,还是可以,虽然这个有效的时间不足5分钟,却可以基本上得到一个大体的数字。

    150马力,比起瓦特改良的蒸汽机,提升了不少的,可是他最多,只能够充当一个普通的动力,而无法充当一个船用蒸汽机,最少要几百马力之后,才有可能。

    无论是大型船舶,还是未来工业至关重要的动力,都卡在了这个蒸汽机的密封问题上面,五分钟的密封,这种密封,只有实验室的作用,而不具备真正的实用性作用,哪怕是再怎么简陋的需求,最少要能够连续工作几天的时间吧,否则的话,全面的改造的话,一两天一次故障的,单纯这个故障带来的损失,都无法接受。w~

    哪怕实验室里面,根据蒸汽机的经典造型,复制出了蒸汽机的,也明白了蒸汽机的诸多部件的原理,可是一个密封的问题,成为了困扰定海军最大的问题。

    提前获得动力,那是不可能了,动力对于工业社会的改变,可以说是历史性的,一个蒸汽机,改变了英国,让英国出现了工业革命,并且站在了世界的巅峰。

    11世纪的定海军,在现在,拥有了发展的一切根基,却偏偏没有动力,甚至获得动力,只差最后一步,只能够等待,只能够慢慢的积蓄力量。

    好在,一切还早,北宋在工业和海洋上面,没有对手,唯一的对手,就是自己,有赵信把握住定海军的发展方向,一步步的夯实基础,未来,当动力解决,工业生产爆炸的时候,才不至于措不及防,浪费时间,而现在要做的,就是把这个运河建好。

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