小酷龍這次要探訪一個(gè)研究“合金外衣”的實(shí)驗(yàn)室。合金外衣,那不就是盔甲嗎?能不能在實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)場(chǎng)為自己定做一套呢?
本期科學(xué)領(lǐng)路人:曹宇(材料科學(xué)科研工作者、副教授、博士生導(dǎo)師,“可可豆”曹嘉諾的爸爸)
科學(xué)實(shí)踐基地:國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心
工作內(nèi)容:針對(duì)各領(lǐng)域的需求,研發(fā)制備各種鎂合金材料,提升鎂合金材料的性能
但是,小酷龍這次來(lái)最大的愿望就是定做盔甲。在他的一再請(qǐng)求下,曹教授答應(yīng)了,前提是小酷龍需要先掌握合金的基礎(chǔ)知識(shí),這樣才能打造出一套獨(dú)一無(wú)二的酷炫盔甲。
終于到了激動(dòng)人心的盔甲定做環(huán)節(jié)。進(jìn)入像廠房一樣的操作間后,里面各種機(jī)器的轟鳴和熱火朝天的工作氣氛讓小酷龍更加興奮了。
鎂合金盔甲煉成記
“熔”為一體
往金屬鎂中摻雜少量的其他元素(通??蛇x擇鋁、錳、鋅、硅、鈣等,一般不超過總質(zhì)量的10%),放進(jìn)熔煉爐中用高溫熔化,充分混合后便能獲得鎂合金材料。
合金“牙膏”
將冷卻后的鎂合金放入擠壓機(jī)中。擠壓機(jī)能產(chǎn)生高溫和高達(dá)500 噸的壓力,相當(dāng)于在材料上壓了約50 輛公交車。
廚房里的“材料科學(xué)家”
小酷龍從研究合金外衣的實(shí)驗(yàn)室回來(lái)后意猶未盡,又鉆進(jìn)廚房忙活了大半天。最終,他居然用生活中常見的材料成功合成一種新型材料——紙黏土。你也來(lái)試試吧!
材料準(zhǔn)備
原材料:紙(卷紙、作業(yè)本紙均可)、面粉(也可用玉米淀粉)
黏合劑:液體膠水(或手工白膠)、食用油
防腐劑:小蘇打、醋、鹽
容器及工具:結(jié)實(shí)的大碗或盆、筷子、勺子、漏勺
制作步驟
1將紙撕成碎片放入盆中,加水至剛剛淹沒碎紙片,浸泡一會(huì)兒后,在水中將紙揉碎(越碎越好),直至形成紙漿。
2將紙漿倒進(jìn)漏勺瀝干水分,得到固體物后,把它放在一旁備用。
3在干凈的盆中放入一小勺食用油后,先按照1 ︰ 1 的比例加入少量膠水和面粉并攪拌均勻,再根據(jù)情況繼續(xù)添加膠水或面粉,直至形成稠粥質(zhì)地的混合物。最后加入少許小蘇打、醋和鹽,以防長(zhǎng)期放置后發(fā)霉。
4將步驟②所得的固體物掰碎,少量多次加入盆中。每次添加后攪拌均勻,使材料充分混合,直到形成不粘手、不易散開的紙黏土團(tuán)。
5揉捏紙黏土團(tuán),使其中的混合材料黏合得更加緊密。發(fā)揮你的想象力和創(chuàng)造力,將其捏成任意形狀,也可以使用模具來(lái)制作小器具。
6將成品放在干燥通風(fēng)處晾干定型。你還可以用畫筆進(jìn)行外觀創(chuàng)作。
酷龍?zhí)崾?/p>
卷紙比作業(yè)本紙要柔軟一些,更容易吸水,因此制成的成品會(huì)更軟;
液體膠水比手工白膠更有黏性,制成的成品質(zhì)感也有所不同;
制作過程中,面粉加多了會(huì)粘手,碎紙加多了容易散開……
諸如此類的不確定因素還有很多,我們需要不斷地嘗試、及時(shí)調(diào)整配方或工具才能成功。這也是材料科學(xué)的魅力之一——材料的選取、混合的比例以及制作工藝都影響著成品的性能。這個(gè)過程充滿挑戰(zhàn),但也伴隨著驚喜。
你的紙黏土“獨(dú)家配方”是什么?你做出了怎樣的作品?微信掃描右側(cè)二維碼,將你的配方和成品照片發(fā)給小酷龍,小酷龍會(huì)選出一位幸運(yùn)“可可豆”,送上精美禮品!