實驗室內立刻忙碌起來。
恆溫水浴槽被推到通風櫥內，注入去離子水，加熱到80°C並保持穩定。
兩個特氟龍材質的大口容器被放置在水浴中，每個容器內倒入約500毫升40%氫氟酸溶液。
“加速腐蝕實驗。”葉談一邊操作一邊解釋，“我們將陶瓷樣件和對比用的金屬樣件，李科長提供了哈氏合金C276的樣品，這是目前化工廠能用到的最耐氫氟酸的金屬材料，一起浸入酸液中，在80°C下連續浸泡。計劃是24小時、48小時、72小時分別取樣觀察和檢測。”
葉談在浸泡前，用千分尺精確測量了每個樣件的關鍵尺寸，並拍照記錄表面狀態，每一個資料都被認真記錄在實驗記錄本上。
“尺寸測量是為了計算腐蝕後的尺寸變化，進而推算腐蝕速率。”葉談似乎察覺到呂辰的注視，解釋道，“照片記錄是為了觀察表面形貌變化，比如有沒有出現腐蝕坑、裂紋擴充套件等。”
樣件被小心地用特氟龍鑷子夾取，浸入酸液中。
陶瓷的灰白與金屬的銀灰在透明酸液裡清晰可見。
容器被蓋上特氟龍蓋子，只留一個小通氣孔。
“接下來是迴圈測試。”李科長指向實驗室另一側。
那裡已經搭建起一個小型透明迴圈裝置，主體是有機玻璃管道，連線著一個聚四氟乙烯磁力泵，還有一個透明的緩衝罐。整個裝置不大，但設計精巧，管路上裝有取樣閥和壓力錶。
“這個模擬的是化工廠裡常見的迴圈管路。”李科長介紹，“我們把陶瓷閥芯安裝在這個系統中，讓含HF的溶液不斷迴圈流過，模擬實際工況。同時我們可以從取樣閥定期取液，檢測金屬離子含量。”
葉談將一個氮化矽閥芯小心地安裝到系統中。
閥芯與管道的連線用了特氟龍墊片，螺栓也是耐腐蝕材料。
裝置內注入配置好的含HF迴圈液後，李科長啟動磁力泵。溶液開始緩慢流動，經過閥芯，再返回緩衝罐。
整個過程在透明裝置中清晰可見。
“迴圈流速我們設定得比較低，避免沖刷腐蝕干擾。”李科長看著流量計，“但壓力接近實際工況。這個測試跑12小時，每兩小時取一次樣。”
兩個實驗都啟動後，實驗室裡暫時安靜下來。
但沒有人離開，大家都守在實驗室裡，觀察著初始階段的反應。
頭半個小時，浸泡實驗的容器裡沒有任何肉眼可見的變化，迴圈裝置也執行平穩。
“金屬樣件表面開始有細微氣泡了。”謝凱趴在通風櫥前，仔細觀察。
確實，哈氏合金樣件表面開始出現極細小的氣泡，緩慢上浮。
而旁邊的氮化矽和碳化矽陶瓷樣件，表面依然光滑如初，沒有任何變化。
“那是金屬在酸液中腐蝕產生的氫氣。”葉談記錄著現象，“陶瓷這邊，暫時沒有任何反應跡象。”
趙主任看了看手錶：“這才剛開始。真正的考驗在長時間浸泡後，看材料會不會發生晶間腐蝕或者應力腐蝕開裂。”
等待實驗結果的間隙，眾人移步到旁邊的會議室。
有機所食堂送來了簡單的晚餐，菜肉大餛飩和生煎包，大家就在會議室裡邊吃邊聊。
“趙主任，您覺得即使材料過關，工程應用最大的難點在哪？”湯渺教授問。
趙主任放下筷子，沉吟片刻：“我覺得有三個層次的問題。”
他豎起手指：“第一，材料與製造本身。陶瓷的脆性是天生的，雖然你們的資料顯示氮化矽的斷裂韌性已經很高，但比起金屬還是差得遠。在化工廠，裝置要承受壓力波動、溫度衝擊、機械振動，脆性材料能不能扛得住？”
“第二，密封與連線。化工廠的裝置不是孤立的零件，它要連線到管道上，要有密封，要可拆卸維修。陶瓷和金屬怎麼連線？熱膨脹係數差這麼多，溫度一變，連線處應力就大了。密封面怎麼做？陶瓷硬度高，但密封往往需要一定的塑性變性來保證密封性。”
“第三，複雜構件製造。閥芯、管道這些還算簡單。但如果要做反應釜內襯、攪拌槳、分佈器這些複雜形狀的構件，陶瓷的成型和燒結難度會指數級上升。更別說還要在陶瓷上加工出螺紋、溝槽這些結構。”
趙主任每說一點，湯渺教授和葉談就點頭記錄一點。
顯然，這些問題他們之前也思考過，但來自一線使用者的總結更加犀利。
“趙主任說得非常到位。”李科長接話，“除了這些，從我們化工廠的角度，還有兩個系統整合層面的挑戰。”
他頓了頓，整理思路：“一是標準缺失。現在國內根本沒有化工陶瓷裝置的行業標準。設計時按甚麼安全係數？壓力容器規範適不適用？檢測驗收按甚麼指標？這些全是空白。”
“二是缺乏應用經驗。從設計院的工程師，到我們廠裡的裝置員，再到一線維修工，誰也沒用過陶瓷裝置。怎麼安裝？安裝扭矩多大？執行中要注意甚麼？出現小裂紋還能不能繼續用？維護時怎麼拆卸又不損壞陶瓷件？這些經驗為零。”
會議室裡安靜下來，只有偶爾的碗筷輕碰聲。
宋顏教授慢慢喝了一口餛飩湯，開口說：“所以，我們不能只停留在提供材料樣品這個層面。我們需要建立一個從材料研發、到構件製造、到裝置設計、到應用驗證、再到標準制定的完整鏈條。”
他看向在座的每個人：“紅星研究所可以提供材料研發和核心構件製造能力；有機所有最極端的合成工況，可以做極限驗證；試劑總廠有連續化生產工況，可以做長期可靠性驗證。”
“還不夠。”李科長搖頭，“還需要裝置設計方面的專業力量。比如趙主任剛才提到的密封和連線問題，這需要專門的機械設計專家。”
“合肥通用機械研究所。”湯渺教授忽然說，“他們在化工裝置設計，特別是特種材料應用方面是國內權威。如果我們這個合作要往深裡走，應該邀請他們加入。”
“好主意。”趙主任表示贊同，“合通所的老陳我認識，他專門研究非金屬材料在化工裝置中的應用。我可以聯絡他。”
一個合作框架的輪廓逐漸清晰起來。
晚飯後，眾人再次回到實驗室檢視實驗進展。
浸泡實驗已經進行了四個小時。
李科長用特氟龍鑷子小心地取出一個金屬樣件和一個陶瓷樣件，用去離子水沖洗乾淨後，放在白色濾紙上觀察。
哈氏合金樣件表面已經失去了金屬光澤，變得暗淡，有一些細微的蝕坑。
而氮化矽陶瓷樣件表面依然光滑，肉眼看不出任何變化。
“千分尺。”葉談伸出手。
謝凱遞過千分尺，葉談仔細測量了陶瓷樣件的幾個關鍵尺寸，與浸泡前的記錄對比。
“尺寸變化在測量誤差範圍內。”葉談抬起頭，眼鏡後的眼睛亮了起來，“至少從宏觀尺寸上，還沒有可測的腐蝕。”
趙主任俯身仔細觀察：“表面也沒有腐蝕痕跡。不過這還不夠，要做金相觀察，看看有沒有晶間腐蝕的跡象。”
“浸泡滿24小時，我們就取樣做金相。”葉談記下。
迴圈裝置那邊，已經進行了兩次取樣。
李科長和小劉正在用原子吸收光譜儀檢測樣品中的金屬離子含量。
“第一次取樣，鐵含量，鎳含量，鉻未檢出。”李科長看著儀器顯示屏，“第二次取樣，鐵，鎳。這些含量非常低，幾乎就是背景噪聲水平。”
“說明陶瓷閥芯在迴圈過程中，幾乎沒有溶解出金屬離子。”趙主任分析道，“但還要看趨勢，如果接下來幾次取樣資料穩定，才能下結論。”
實驗在繼續，但初步結果已經令人振奮。
晚上八點半，趙主任安排車送呂辰等人回招待所休息，他們帶著大量行李，又經歷長途飛行，需要好好休息。
但湯渺教授堅持要先開個會。
於是在有機所的一間小會議室裡，紅星研究所一方的五人，湯渺、葉談、宋顏、呂辰、謝凱，開了一個內部會議。
李科長也被邀請列席，提供應用端的視角。
湯渺教授首先發言，語氣帶著材料科學家特有的嚴謹與激動交織的情緒：“今天初步的實驗結果，雖然還不能下最終結論，但已經足夠讓我們看到希望。我們的氮化矽陶瓷在氫氟酸環境中表現出驚人的穩定性。如果後續長時間浸泡和迴圈測試結果依然樂觀，那麼這不僅僅是一個材料效能的驗證，更是一個全新應用方向的開啟。”
他看向宋顏和呂辰：“來上海之前，我主要把陶瓷材料的研究重心放在機械加工、耐磨部件這些傳統方向。但你們在這裡發現的化工耐腐蝕需求，讓我意識到，我們可能握住了一把開啟更大市場的鑰匙。”
“化工行業的腐蝕問題有多嚴重，李科長最清楚。”湯渺教授轉向李科長，“一套哈氏合金閥門，只能用一兩年就要更換，一個閥芯上百元。如果我們的陶瓷閥門能用五年、十年，哪怕單價更高，全生命週期成本也會大幅下降。”
李科長點頭：“更關鍵的是汙染問題。金屬閥門腐蝕，腐蝕產物直接汙染產品。對於高純試劑生產，這種汙染是致命的。如果陶瓷閥門真的不腐蝕，那對產品純度的提升將是革命性的。”
“所以，我認為應該立即推動成立一個正式的聯合攻關組。”湯渺教授說出他的想法，“名字可以叫‘高效能化工陶瓷裝備聯合攻關組’。紅星研究所牽頭，負責材料研發和核心構件製造；有機所和試劑總廠作為應用驗證單位，提供極端工況和長期可靠性驗證。”
他頓了頓：“還要邀請合肥通用機械研究所加入，解決裝置設計和工程化問題。如果可能，最好再拉上一家化工設計院，這樣從材料到構件到裝置到工程設計，整個鏈條就完整了。”
宋顏教授表示贊同，但補充了一點：“這個聯合攻關組應該有一個明確的階段性目標。比如第一階段，用一年時間，研製出可用於試劑廠氫氟酸生產線的陶瓷閥門和管道接頭原型，並透過至少三個月的現場試用驗證。”
“第二階段，拓展到更復雜的裝置，比如反應釜內襯、攪拌器這些。”呂辰接話，“第三階段，制定化工陶瓷裝置的設計規範、製造標準、檢測方法和安全使用規程。最終目標是形成一個完整的技術體系，能夠在全國化工行業推廣。”
謝凱快速記錄著這些設想，偶爾抬頭提問：“經費和資源怎麼解決？這樣一個聯合攻關，需要不小的投入。”
“可以多源頭爭取。”湯渺教授顯然已經思考過這個問題，“紅星研究所可以從材料研發經費裡劃撥一部分；有機所和試劑總廠可以提供試驗場地和工況驗證支援；合通所如果能加入，他們可能有裝置設計方面的專項經費。”
他看向所有人：“最重要的是，如果這個方向真的像我們預期的那樣有價值，我們可以聯合向國家科委申請一個重點攻關專案。化工行業的防腐蝕問題，本身就是國家層面的重大需求。”
會議持續到晚上十點。
最終形成了一個初步的行動方案。
首先，湯渺教授連夜起草給北京劉星海教授和李懷德廠長的緊急彙報與建議信，詳細說明上海之行的發現、初步實驗結果、以及成立聯合攻關組的設想。
其次，呂辰、宋顏、謝凱按原計劃第二天返回北京，帶回樣品和完整的技術資料，向劉星海教授當面彙報。
再次，湯渺教授和葉談在上海多留幾天，繼續完成浸泡和迴圈實驗，獲取完整資料。同時與趙主任、李科長深入探討後續合作細節。
最後，由趙主任負責聯絡合肥通用機械研究所，初步溝通合作意向。
會議結束時，夜已深。
有機所院內安靜下來，只有幾盞路燈在冬夜中散發出昏黃的光。
紅星所眾人回招待所。
在車上，湯渺教授感嘆：“宋教授，你們這次全國調研，真是挖到了寶藏。我原本以為，‘星河計劃’的產業鏈建設主要圍繞電子工業。但現在看來，我們無意中發現的這些‘邊緣需求’，可能會孵化出完全不亞於積體電路的戰略性產業。”
他望向車窗外：“化工陶瓷裝備如果做成了，不僅僅是解決幾個腐蝕問題那麼簡單。它意味著中國能在高溫、強腐蝕、超潔淨這些極端工況下，擁有完全自主的高階裝備製造能力。這對化工、製藥、核工業……無數關鍵領域都有戰略意義。”
“我明白，湯教授。”宋顏教授鄭重地說，“回北京後，我會全力推動這件事。”
回到招待所，給湯渺和葉談辦好入住，湯渺教授就迫不及待，伏案起草那封可能改變中國化工陶瓷產業命運的報告。
窗外的上海已經沉睡，但思想的火花，正在這座城市的不同角落靜靜燃燒。