版主号召大家讲老照片的故事,我实在想不出还有什么老照片没贴过了。出来时没带出来几张,现在回想起来,倒是在专业上的一路走来,也许是个励志的故事吧。我想说的是,中国人的发明能力不比任何人差,而且专业基础扎实,只要留心,往往书本里的一句话就可能启发出一系列发明。
上面这张照片是Taber磨损测试仪。它的测试很简单也很有说服力。就是把新材料放到沙轮下面,两个沙轮各压上500克重量,按照规定的转速摩擦。通常的耐磨测试工业标准是用CS-10级别的沙轮转一千六百转,如果一个1/4微米厚的薄膜没被磨透的话,就达到了行业标准,可以提供life time warranty了。具备更强耐磨性的薄膜要使用CS-17级的沙轮,磨损强度要高四倍。我刚接到市场回馈有种薄膜会有很大前景的时候,就想到常规做法达不到。但材料学课本上有一句话,说纳米和非晶体的结构,强度会提高六倍。就按这个思路,我用等离子体镀膜技术做出了纳米和非晶体材料两种薄膜。非晶的通俗说法就是金属玻璃。同样是1/4微米厚的薄膜,用CS-10级别的沙轮要五千多转才能磨透,如果把薄膜做到一微米厚的话,用CS-10沙轮两万转都磨不透,沙轮磨秃了但镀膜还在。这就是想看看新的纳米和非晶体材料到底多耐磨,所以一定要把它磨透。换成CS-17级的沙轮,六千多转才磨透了。当然,确定是纳米和非晶材料的话,还要用X-射线衍射仪来确定已有的大容量设备可以批量生产,工艺参数的范围多少,成本上可不可行。当然也要做其它性能测试。这样在短短两个月内从样品到拿到生产厂去做大批量生产的话 ,流出的汗水自不必多说,承受的压力那时候都很相当大,因为大家的期望在那,都知道潜在的市场很大,关键是能否大批量生产。这个做出来以后,算是证明自己能力的一个机会吧。接下来教科书里还有另外一句话,让我把镀膜技术提高到新的高度,让我们把生产时间缩短了三分之一。这在大批量工业生产上节约的成本就相当可观,更不要说质量和性能的大幅提高。这一系列的发明,我拿到二十八个专利。汗水和泪水的交织,终于有所回报。
这是我做晶体结构分析用的X-射线衍射仪。就是这样一台仪器,让我找到了大容量设备的生产参数。
这是扫描电子显微镜。检查镀膜结构和性能测试的必须设备。
X-射线光电子谱仪,做表面成份和化学价分析,从而认知化学反应的机理。
俄歇电子谱仪
二次离子质谱仪。都是做表面分析的常用仪器。