第489章 密封圈的改良办法 (第2/2页)
。”
秦烈看向他：“你说。”
刘化拿起一旁的铁片，在案上比划道：
“这和炼铁有些像。纯铁太软，加了碳就成了钢，既硬又韧。松脂本来软而脆，加了硫磺，便成了硫化松脂，又弹又韧。”
他越说越顺：“材料还是那些材料，可换了成分和做法，性质就不一样了。”
秦烈点了点头：“说得不错。无论炼铁还是硫化，都是在改变物质的成分和结构。能从炼铁想到这里，说明你在动脑子。”
刘化被夸得耳根发红，连忙躬身：“陛下过奖了，学生只是随便猜的。”
“不是随便猜。”
秦烈看着他，“这是格物。”
他抬手指了指案上的三种材料：“格物穷理，就是从不同的事物里找出相通的道理。今日你能从炼铁想到硫化，日后便能从硫化想到别的东西。好好钻研，化学科还需要有人挑起担子。”
刘化郑重应道：“是，学生记住了。”
秦烈又让他们做了几只双层密封圈。
内层用硫化松脂，外层用沥青麻布。
密封圈做好后，便装到一台小型蒸汽机上进行测试。
蒸汽升压之后，活塞很快运动起来。
接缝处没有漏气，机器运转也比预想中稳定。
此前泡过冰水的密封圈装上以后，同样没有出现脆裂。
蒸汽机连续运转了一段时间，功率始终保持在四十马力以上。
刘化站在机器旁，看着稳定转动的飞轮，回头说道：
“陛下，这硫化松脂确实管用。冬天密封圈冻裂的问题，至少暂时不用担心了。”
秦烈看了一眼测功装置：“先别急着下结论，还要继续试。不同温度、不同配比，都得记录下来。”
他说得平静，心里却很清楚，硫化松脂终究只是权宜之计。
它比沥青强，却远远比不上真正的橡胶。
橡胶的弹性、耐磨性和耐高低温性能，都不是硫化松脂能够相比的。
橡胶可以拉长数倍而不断，硫化松脂最多只能拉长两倍。
橡胶制成的密封圈能用几年，硫化松脂却未必撑得过几个月。
更麻烦的是，松脂的产量有限，根本不适合大规模供应。
秦烈问道：“松脂的产量怎么样？”
刘化想了想，答道：“回陛下，松脂得从松树上割。只要在树干上划一道口子，再在下面挂桶收集。一棵松树一年也就能割几斤，割多了，树便活不成了。”
他顿了顿，又道：“全国的松树虽然不少，可要大规模采脂也不容易。况且割过脂的松树木质会变差，不能再做栋梁。百姓靠松树吃饭，自然也不愿意把树割坏。”
秦烈皱了皱眉。
“所以，沥青和硫化松脂都只是过渡。”
他看着手里的样品，“真正适合做密封材料的，是橡胶。”
学子们纷纷抬头。
秦烈继续说道：“南洋的热带雨林里，有一种树叫橡胶树。割开树皮，便会流出白色汁液，像牛奶一样。汁液凝固以后，就是橡胶。”
他将硫化松脂放回案上：“橡胶的弹性比硫化松脂好得多，能拉长五六倍而不断；耐磨性也强，做成密封圈，可以用上几年。它不怕冷，也不怕热，零下几十度不容易裂，受热后也不会轻易融化。”
学子们听得面面相觑。
“而且，一棵橡胶树一年能割出几十斤汁液。”秦烈说道，“割过以后，树还能继续生长，不会像松树那样一割便伤了根本。”
刘化张了张嘴，还是有些不敢相信：“陛下，世上真有这样的树？”
“有。”秦烈答得干脆，“朕在古籍里看过记载。南洋当地的人，会用一种树的汁液做鞋子、做瓶子，制成的东西很有弹性。那便是橡胶树。”
这当然不是他从什么古籍中看到的。
只是这个来历，足以让旁人信服。
另一个学子问道：“陛下，橡胶树能不能种在华夏？”
“北方不行。”
秦烈摇了摇头，“橡胶树只适合热带，怕冷。等下了南洋，便把种子和树苗带回来，在南洋以及两广、云南的热带地区试种。只要种起来，橡胶便不会断了来源。”
他看向案上的硫化松脂：“不过，生橡胶同样需要硫化。它遇热会变软，遇冷会变脆，和未经处理的松脂差不多。加入硫磺之后，橡胶才会变得又弹又韧。”
秦烈抬手敲了敲案面：“所以，今天让你们做硫化松脂，不只是为了眼下这台蒸汽机。把工艺练熟，将来有了橡胶，便能少走许多弯路。”
学子们这才明白过来。
原来陛下让他们试验硫化松脂，既是解决眼前的问题，也是提前为橡胶做准备。
刘化等人相互看了一眼，纷纷拱手：“陛下深谋远虑，学生佩服。”
秦烈摆了摆手：“先别急着佩服。把硫化松脂的工艺继续完善，找出最合适的配比和温度。”
他指了指剩下的硫磺：“硫磺多了少了都不行，温度高了低了也不行。多做几组试验，把每次的结果记清楚。”
“还有，其他树脂也可以试试。”
秦烈补充道，“桐油、亚麻油、大漆，都加硫磺试一试。说不定能找到比松脂更合适的材料。”
“是！”
学子们重新忙碌起来。
有人调整松脂和硫磺的比例，有人取来桐油和大漆，还有人蹲在炉边记录温度。
丹房里很快又响起了切割、搅拌和搬动器皿的声音。
秦烈站在一旁，看着他们各自忙开。
沥青解决了密封的燃眉之急，硫化松脂又补上了耐低温的缺口。
虽说这两样都不是最理想的材料，却足够支撑蒸汽机继续改进。
等蒸汽机车和蒸汽船造出来，再去南洋寻找橡胶树，密封材料的问题才算真正解决。