第6章课堂风波,意外瞩目-《我在星际修大道》
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“……注意看裂纹的走向,它不是随机的,而是大致沿着涂层材料内部晶粒的某种优先取向扩展,形成了这种近似分形的图案。这说明在极端条件下,材料内部的微观结构缺陷会被强烈放大,并与外部载荷产生耦合共振,导致快速失效。我们的改进方向,就是打断这种优先取向,引入更多的、可控的异质界面来耗散能量……”
分形图案?裂纹走向?林玄的目光紧紧盯着光屏上那被放大、标注的失效涂层图片。那裂纹的扩展模式,不知为何,让他瞬间联想到了黑色金属片上那些纹路的“分支”和“蔓延”方式!虽然尺度、材质、成因天差地别,但那种“结构感”,那种仿佛遵循着某种底层数学规律的“生长”或“扩展”模式,何其相似!
难道说,高明的阵法道纹,其底层逻辑,与物质在极端条件下的某种“本征响应模式”有关?阵法是主动引导能量形成特定“场”结构,而这种涂层的失效,是被动地在能量冲击下,沿着材料内部固有的、最“省力”或最“共振”的路径破裂?两者是否共享某种关于“能量-物质-结构”相互作用的深层原理?
这个突如其来的联想让林玄心神剧震,仿佛在黑暗的房间里摸索时,突然触碰到了墙壁上的一道刻痕。他下意识地坐直了身体,目光灼灼,完全沉浸在了自己的思考中,以至于脸上那惯常的温和笑容都消失了,取而代之的是一种专注到近乎锐利的神情。
“这位同学,”陈教授的声音突然响起,打断了林玄的思绪,也吸引了全班的目光。老教授不知何时走到了靠近林玄这一侧的过道,正看着他,手指着光屏上那幅失效涂层图,“我看你刚才似乎对这幅图很有想法?能说说你的看法吗?关于这种裂纹扩展模式,除了材料内部结构的原因,在能量载荷的施加方式上,有没有什么可以改进设计以避免这种特定失效的思路?”
教室里一下子安静下来。所有人都看向了林玄。认识他的同学有些惊讶,因为原主林玄在课堂上向来低调,很少主动发言。不认识他的,则被他那过分出色的容貌和此刻异常专注锐利的眼神所吸引。
周文轩也回过头,看到是林玄,嘴角几不可查地撇了一下,似乎觉得教授问一个平时不起眼的同学这种问题有些多此一举。
林玄瞬间回神。他意识到自己刚才的失态可能引起了教授的注意。不过,这或许也是个机会。他迅速整理思绪,没有立刻站起来,而是坐在座位上,用清晰平稳的语调开口,脸上重新挂起了那让人容易产生好感的、略带谦逊的笑容。
“陈教授,我是这么想的。”他先礼貌地称呼,然后目光投向光屏,“您刚才提到,裂纹沿着晶粒优先取向扩展,是与外部载荷耦合共振的结果。那么,除了改进材料内部结构打断这种取向,是否也可以从外部载荷入手?比如,在涂层设计时,是否可以预先引入一种‘非均匀’或‘动态变化’的能量耗散结构?不是均匀承受冲击,而是有意识地在涂层中设计一些微小的、可控的‘诱导失效点’或‘能量导流渠’?”
他一边说,一边在脑海中快速构建着模型,结合鸿蒙大道诀中关于能量引导、五行生克乃至最简单阵法中“阵眼”与“阵纹”分工的概念,用工程语言进行转译。
“当极端能量冲击到来时,这些预先设计的‘诱导点’会率先以可控的方式‘牺牲’或‘激活’,主动引导一部分冲击能量沿着我们设定的、安全的路径耗散或转移,从而保护主要承力结构,避免那种不受控的、沿着材料弱点蔓延的共振式裂纹扩展。类似于……防洪时的分洪区,或者电路中的保险丝和泄流电路?”
他尽量说得通俗,但核心思想已经超出了简单的材料改性,涉及到了更主动的、带有一点“智能材料”或“结构功能一体化”色彩的设计理念。这在此界并非没有类似概念,但在抗极端冲刷涂层这种传统领域,提出“主动诱导失效”和“预设能量导流”,思路颇为新颖,甚至有点激进。
教室里安静了几秒,随即响起一阵低低的议论声。有人觉得异想天开,有人若有所思。
陈教授镜片后的眼睛亮了一下,他走到林玄桌边,饶有兴趣地问:“‘诱导失效点’?具体说说,你设想中,这种点用什么材料实现?如何在制造工艺中精确布置?又如何确保它在需要的时候‘失效’,而不是提前失效或者不失效?”
问题一下子变得非常具体和尖锐,直指工程实现的难点。
林玄不慌不忙,他迅速搜索着原主的记忆和刚刚课上听到的知识:“或许可以尝试使用与基体涂层热膨胀系数、模量略有差异,但相容性良好的微量第二相颗粒,通过特殊工艺(比如定向喷涂、激光选区熔融)在特定位置富集。这些颗粒在极端热冲击下,会优先产生微裂纹或发生相变,吸收能量并改变局部应力场,从而引导主裂纹的走向。或者,也可以借鉴一些古代遗迹中发现的、具有特殊能量衰减性质的纹路结构(他适时引入了刚才的‘见闻’),将其微缩化、阵列化,蚀刻在涂层与基体的界面处,作为被动的能量导流‘栅格’。”
他提到了“古代纹路”,这让陈教授眉头一挑,周文轩也再次转过头,这次眼神里多了些审视。
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