第四百六十四章:超精密拋光

通過系統傳遞給他的知識，他知道不少的東西。

在茫茫宇宙中，智慧生物和文明的數量其實并不算少。

只不過絕大部分的文明都沒法走出母星系，甚至走出母星的文明都不多。

其主要原因是當一個文明發展接近走出母星的時候，往往會出現各樣的問題而自我毀滅。

對于一個即將走出母星但才剛開始的文明來說，內戰、資本控制、帝制、疾病，氣候變化，環境污染，資源消耗，小行星撞擊等各種各樣的問題都有可能會導致她徹底的滅絕。

而人類文明恰好處于這一階段。

就目前而言，人類文明還無法走出地球，無法走出太陽系，也無法在其他星球上建立基地、移民等。

這意味著近百億的人全都窩在在地球上。

特別是人類文明還衍生出了數百個國家和地區，這是相當危險的。

如果核武器沒有出現，韓元還不會有這樣的擔心。

盡管在核武器這種量級的武器出現之前更容易爆發大規模的世界大戰，但是毀滅世界、毀滅人類文明的戰爭幾乎不存在。

但是核武器出現之后，大規模的戰爭幾乎不存在了，毀滅人類文明和當前世界的概率卻大大增加了。

特別是在他出現之前，人類的科技幾乎已經陷入了停滯發展的地步，尖端科技已經很久沒有再突破了。

在這種科技沒法突破，沒有進展的情況下，各國的目光自然會放到如何爭奪資源，爭搶利益上面。

而一旦爆發大規模的戰爭以目前各國持有的核武器當量，毀滅地球做不到，但毀滅人類本身卻輕而易舉。

畢竟目前這個世界上，權利這種東西，依舊掌握在少部分人手中。

想要解決這個問題，促進科技的發展和給人類文明另外一個目標是最容易做到的。

當科技重新開始發展時，當一個文明走出母星，走出母星系，能夠殖民其他星球，能夠開采其他行星上的礦物資源時，能夠開始征服其他文明，自我毀滅的概率就會降低很多。

搖了搖頭，韓元從走神中回過神來。

兩個多小時過去，模具內的倒制的鈹銥合金零件已經徹底冷卻下來了。

帶上手套，拆開模具，韓元將里面的六邊形鈹銥合金零件取了出來。

需要注意的是，鈹銥合金是有毒的，而且還是劇毒。

在加工時，需要小心，防止吸入鈹銥合金粉末。

冷卻后的零件體積并沒有什么變化，整體表現出淡淡的灰銀色，厚度和成年男子手掌差不多，只有兩公分不到，直徑也只有三十公分左右，形狀表現出微微的內陷。

就像一個足球的表面五邊形或者六邊形單獨拆解出來一樣。

初步檢查了一下這塊鈹銥合金，確認合金板材中沒有孔洞、縫隙等問題后，帶著這塊合金材料，韓元來到了物理實驗室的頂樓。

頂樓有一套數控加工設備以及一些小型的工業設備，用于對鈹銥合金零件進行初步的打磨加工是可以做到的。

檢查了一下設備，韓元將手中的鈹銥合金固定在數控加工設備上，啟動了機器。

低頻的嗡鳴聲在房間中響起，高速旋轉的刀具在數控程序的指揮下將固定在爪盤上的鈹銥合金表面的氧化層迅速拋掉，露出了里面光潔的合金層。

幾輪拋光工具的切換下來，固定在爪盤上的鈹銥合金已經光滑到可以當做鏡子使用了。

甚至可以說比普通的玻璃鏡映射處理的人影還要清晰。

通過精密的設備，韓元測量了一下，拋光面的表面粗糙度已經低至二十納米，如果換算成拋光目數，在一百二十萬目。

這個目數，已經是他數控設備加工的極限了，但對于應用在太空望遠鏡的鏡面上來說，還不夠。

他的要求時將鏡面表面的表面粗糙度低至五納米，拋光目數達到三百六十萬目。

或許普通人對于這個數據沒什么概念，但簡單的換算一下就知道了。

表面粗糙度達到十納米的話，將這一塊六邊形的鈹銥合金鏡面的面積放到到整個華國大小，它整體的起伏不會超過五厘米。

五厘米，還沒普通人中指長。

要想九百六十萬平方公里的面積表面的高度起伏不超過五厘米，可見有多難。

要加工到這種程度，在普通的物理實驗室里面是不行的，即便是數控設備也做不到。后續需要轉移到超凈潔無塵工作室里面，使用專門的超精密拋光設備來進行。

當然，這是對于他來說的。

如果是放到現實世界，三十納米以下的拋光加工其實是需要手工進行的。

在超精密拋光這一塊，以人類的科技，機械還做不到將其加工到五納米的表面粗糙度，頂多能做到三十納米左右的精密加工。

比如韋伯望遠鏡的鏡面加工，需要先通過機械研磨表面，使其接近其最終形狀，并且接近三十納米的拋光度。

完成這一步后，鏡面再通過人工小心地平滑和拋光，一直重復平滑和拋光的過程，直到每個鏡片都近乎完美，達到十納米的表面粗糙度。

這也是韋伯望遠鏡一鴿再鴿的原因之一。

因為最初的時候，NASA找不到可以完成這一拋光度的機械，后面改用手工嘗試后才完成。

不過即便是機械拋光的光滑度比不上手動，在現代工業中，特別是現代電子工業中，機械超精密拋光依舊是加工的‘靈魂’。

不僅僅是‘平坦化’‘光滑化’不同的材料，而且要它還需要平坦化多層材料。

比如制造芯片使用單晶硅材料。

以晶圓的制造為例，拋光是整個工藝的最后環，目的是改善晶片加工前一道工藝所留下的微小缺陷以獲得最佳的平行度。

需要通過超精密拋光使得幾毫米見方的硅片通過這種‘全局平坦化’形成上萬至百萬晶體管組成的超大規模集成電路。

而隨著芯片的發展，目前的超精密拋光技術已經能達到三十納米左右。

這個級別對于芯片的制造已經足夠了，但對于韋伯望遠鏡這種，還遠遠不夠。

韋伯望遠鏡的鏡面粗糙度低至十納米，所以后續需要手工進行拋光。

當然，對于韓元來說，十納米級別的拋光并不需要他人工進行。

他腦海中有中級工業設備應用知識信息，里面有對應的工業拋光設備可以做到這個級別甚至是更低的拋光。

通過數控設備初步完成鈹銥合金鏡面的加工后，韓元將其從爪盤上取下來后，光潔的表面頓時映射出一個帥氣的人臉。

直播間里面的觀眾對于他繼續加工已經光滑如鏡的合金鏡面很是感興趣，在彈幕上討論個不停。

這光滑度，比我家鏡子還要牛逼。

金屬加工到極致，果然可以當做鏡子使用，歷史上銅鏡誠不欺我！

看到這樣锃亮的鏡面，我就想在上面留下一個油乎乎的大手印。

強迫癥患者會打死的。

樓素昂的您就是智子嗎，專門干擾科學的發展？

我在想，這種鏡子上要是落下了灰塵，該怎么擦干凈？用布嗎？還是用衛生紙。

對鏡子“哈”一下，然后用袖子擦，因為用手擦會留下指紋。

說認真的，這種級別金屬鏡，該怎么清潔？

找個舔狗一直舔，就干凈，畢竟舔狗舔狗，舔到最后，一無所有。

哈哈哈哈哈，樓上你要笑死我。

看著彈幕，韓元差點沒笑出聲來，真舔到最后，一無所有是吧？

搖了搖頭，韓元開口道：“對于這種超光滑的金屬鏡，其所有加工制造生產基本都是在無塵工作室里面進行的。”

“這能保證最后加工出來的鏡面上沒有任何一點灰塵。”

“如果真的不慎落下一點灰塵的話，其清潔方式其實也簡單的超乎你們想象。”

聞言，直播間里面頓時刷出一片問號和各種彈幕。

韓元笑了笑，接著道：“對于這種超光滑的金屬鏡，如果要清理上面不慎落下的灰塵，其清理方式是拿‘刷子’刷。”

？？？？拿刷子刷？

這是個什么鬼，能刷的干凈嗎？

刷皮鞋呢？主播？

還不如拿布擦一下的感覺.....

這種高精度的鏡面，不應該是使用高科技的方法來清理表面的灰塵嗎？比如什么靜電離子風吹什么的。

刷子刷，還真是樸實無華。

果然，最頂級的科技最精密設備往往使用的是最樸實的辦法清潔。

聽到韓元說使用刷子來清理鏡子上的灰塵，直播間里面頓時一片吐槽。

韓元笑笑，道：“這個刷子可沒你們想象的那么簡單。”

“首先，這個刷子本身使用相當特殊的材料制成，它需要一定的硬度，也需要確保它在鏡面滑動的時候不會損壞鏡面。”

“其次，這把刷子本身需要做到超凈潔，凈結程度比你洗一千次澡都還要干凈，它自身不能有一點的灰塵，也不能出現掉毛、掉渣等問題。”

“最后在利用這種刷子刷鏡面的時候，你需要知道使用什么樣的力度、角度、手法才能確保不會損壞鏡面。”

頓了頓，韓元想了一下后又補充了一句：

“如果說你會這種手法的話，月入十萬，甚至是百萬是一點問題都沒有的。”

簡單的話語，讓直播間里面驚呼了起來。

月入百萬！年入千萬！

臥槽，刷鏡子能月入十萬？這樣的工作哪里找？我也想上！

你上個蛋蛋，你上去人家還擔心你損壞鏡子。

這工作，起步學歷最低恐怕都得985的博士畢業。

低了低了，就我知道的，人家韋伯望遠鏡的清潔者，都是世界級大學的教授。

韋伯造價一百多個億米金，配上一個月工資十萬的專用刷鏡員似乎也很正常的樣子。

可怕，可怕，我他喵的收入連一個清潔工都比不過。

看著彈幕，韓元搖了搖頭，繼而換上了防護服，帶著初步完成機械拋光的鈹銥合金，進入了物理實驗樓的凈結無塵室。

物理化學實驗樓每棟樓幾乎所有的房間都是按照百級無塵工作室來設計制造的，凈結度相當高。

不過百級的無塵工作室，對于某些頂級設備的制造來說還遠遠不夠。

所以實驗室的頂樓都有著一間獨立的超凈潔無塵室，專門用來應對這種特殊情況。

雖然面積規模不大，但小型的實驗也足夠用了。

超凈潔無塵室內，韓元將帶過來的鈹銥合金固定在一臺機床上，調整了一下拋光機的參數，導入了拋光液。

對于各國而言，需要手動打磨加工的十納米光滑度對于他而言并不是什么難事。

中級工業設備中有繁多的機械設備都可以做到十納米級別的拋光，物理化學實驗大樓中都有這樣的設備。

對于一臺拋光機來說，它的核心器件是“磨盤”。

超精密拋光對拋光機中磨盤的材料構成和技術要求可以說是異常苛刻。

這種苛刻能比的上頂級的納米光刻機。

因為它不僅要滿足自動化操作的納米級精密度，更要具備精確的熱膨脹系數。

熱膨脹系數才是影響拋光機精密的主要原因。

因為當拋光機處在高速運轉狀態時，高速運轉的摩擦會產生大量的熱，一旦熱作用于磨盤上，制造磨盤的材料會膨脹。

如果熱膨脹作用導致磨盤的熱變形，基片的平面度和平行度就無法保證。

而這種不能被允許發生的熱變形誤差不是幾毫米或幾微米，而是幾納米。

在他之前，各國無法制造出低納米級拋光機的主要原因也就在此。

用什么材料和工藝才能合成這種熱膨脹率低、耐磨度高、研磨面超精密的磨盤，才是關鍵。

盡管在此之前，頂級的超精密拋光技術還只能做到三十納米。

但這種技術，在他制造納米級光刻機之前，一直都是被小島國、米國、日耳曼國這三個國家把控的。

他們據此掌控著超精密拋光工藝的核心技術，也牢牢把握了全球市場的主動權。

而事實上，把握住這項技術，也就在很大程度上掌控了電子制造業的發展。

比如小島國產的拋光機的研磨盤，均為定制，從不進行批量生產，直接限制了他國仿制。

而米國的拋光設備銷往華國，價格基本都在1000萬元米金以上，而且出售的還都是自己早已經不用，精度在五十納米以上的產品。

華國的芯片無法自制，沒有掌握超精密拋光技也是原因之一。

不過這個問題隨著他的直播，早已經被解決了。

1秒：m.bxwx.tv

直播在荒野手搓核聚變 第四百六十四章:超精密拋光