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首页火红年代:从进城开始创造奇迹 第271章 整星调试

第271章 整星调试

    周晓梅抱著笔记本,一口气跑回了材料室。
    推开门,里面几个早来的技术员正在整理资料。看见她满脸通红、气喘吁吁的样子,大家都愣住了。
    “周主任,您怎么了?”
    周晓梅顾不上回应,直接把笔记本往桌上一放,拍了拍手:“所有人,把手头的活放一放,开会!
    小李,你去通知一下电子室。”
    眾人面面相覷,不知道发生了什么事。不过看周主任那兴奋的样子,就知道,一定是有好事发生。
    十几分钟后,材料室和电子室的核心人员都到齐了。老李打著哈欠,显然还没睡醒:“周主任,什么事这么急?大清早的……”
    “电晶体的问题,有办法了。”
    周晓梅笑著打断,把桌上的笔记本递给了他,“先看看这个。”
    老李的哈欠打到一半,嘴巴还张著,半天没合上。其他人也把目光纷纷投向了周晓梅手中的笔记本,眼神里满是难以置信。
    昨天还一筹莫展,这一晚上的功夫就解决了?
    周晓梅看著眾人吃惊的样子,心中一阵舒爽,心道:惊讶吧,林院长鬼神莫测的手段这才哪儿到哪儿?
    老李嘴巴合上,半信半疑地接过笔记本,看了起来。
    起初他表情平静,但翻了几页后,眉头渐渐皱起,又翻了几页,眼睛开始发亮。
    “这……这是……”
    “林院长给的。”
    周晓梅说,“硅锗合金电晶体的技术资料,能在零下一百八十度下稳定工作。”
    老李的手微微发抖。他干了一辈子电子,太清楚这意味著什么了。如果这个方案能实现,不仅卫星的电晶体问题解决了,整个国家的半导体技术都能向前跨一大步。
    “怎么样,能行吗?”周晓梅问道。
    “能不能行,得试过了才知道。”
    老李爱不释手的翻阅著资料,隨口回了一句,便又认真的看起了资料。
    周晓梅看著他专注的神情,又想起自己刚看到这份资料时的样子,忍不住摇头笑了笑。
    硅锗合金晶体。
    这个概念在现有的教科书里根本就找不到。
    一般人的认知中,硅是硅,锗是锗,两种材料各有各的特性,很少有人想过把它们结合起来。
    但林京山的资料里,却巧妙的將二者结合在了一起,不仅提出了结合的思路,还给出了完整的实现方法。
    异质结结构、分子束外延生长、特殊的掺杂工艺……
    每一项都是前无古人的创举!
    当天上午,材料室和电子室召开了联合会议。
    周晓梅站在黑板前,把林京山资料里的核心內容讲了一遍。台下鸦雀无声,所有人都像海绵一样在疯狂的吸收这来之不易的养分。
    “……硅锗合金的关键,在於两种材料的晶格匹配。”
    周晓梅在黑板上画著示意图,“硅的晶格常数是5.43埃,锗是5.66埃,差了百分之四。这个差异会导致界面缺陷,影响电子迁移率……”
    她指著旁边的一行公式:“解决的办法,是在硅衬底上逐渐增加锗的比例,形成渐变缓衝层。这样晶格常数慢慢变化,缺陷就能控制在可接受范围內。”
    台下,老李举手问:“渐变缓衝层,怎么实现?”
    “利用分子束外延。”
    周晓梅解释道,“在超高真空环境下,用分子束逐层生长,將每一层的厚度控制在原子级別,成分便能精確控制。”
    有人倒吸一口凉气:“原子级別?咱们的设备……”
    “没有。”
    周晓梅坦然承认,“咱们没有分子束外延设备。但林院长的资料里提供了另一种方法——化学气相沉积。虽然精度差一些,但以咱们现有条件,勉强能达到要求。”
    她顿了顿,目光扫过眾人:“困难很多,但这是唯一的出路。同志们,有没有信心?”
    会议室里沉默了几秒,然后有人开口:“有!”
    紧接著是第二个,第三个……
    周晓梅看著那一张张坚定的脸,心里涌起一股热流。
    “好。那咱们就分头行动。老李,你带著电子室负责设计电路和测试方案。材料室这边,负责材料生长和工艺开发。冶金所那边我去联繫,借用他们的气相沉积设备。”
    “是!”
    从那天起,材料室和电子室的人几乎吃住在了实验室,进入了一种大决战的状態。
    周晓梅更是如此。
    她每天最早到,最晚走,有时甚至几天不回家。邵兵没办法,除了多叮嘱她注意身体,偶尔也会把孩子抱来,让小傢伙陪妈妈待一会儿。
    1月20日,第一批样品出炉。
    周晓梅带著人,小心翼翼地把样品放进测试台。通电,加信號,观察示波器……
    然而,屏幕上只有一片杂乱的噪声。
    “失败了。”负责测试的技术员低下头。
    周晓梅盯著屏幕看了一会儿,並不气馁:“分析原因,再做。”
    1月25日,第二批样品。
    这次情况好一些,示波器上出现了微弱但可以辨认的信號。但信號依然太弱,放大后噪声很快淹没了一切。
    “增益不够。”
    老李分析道,“可能是掺杂浓度不对,也可能是界面的缺陷太多。”
    周晓梅点点头,同时鼓励大家:“大家不要灰心,相比第一批样品,我们已经有了很大的进步。我相信只要我们不断努力,一定能够成功。”
    “成功!成功!”
    洗脑成功,眾人纷纷紧握拳头,作冲天状,气势十足!
    1月30日,第三批样品。
    这次信號强了一些,但稳定性很差。有时工作正常,有时突然失效。周晓梅带著人连续观测了十几个小时,终於发现了问题。
    “是热效应?”老李问。
    “嗯,样品在通电一段时间后,电流通过產生的热量会逐渐增加,导致性能下降,从而影响整个电晶体的工作。”
    “那怎么办?”
    周晓梅没有回答,而是咬著嘴唇,陷入了沉思。
    老李也开始自说自话:“要解决问题,就要改进散热设计,或者……提高材料的导热性……”
    然而理论是理论,实际是实际,这中间相隔著巨大的鸿沟。
    想要提高导热性,就意味著要调整材料的成分和结构。但每一次调整,都要重新生长样品,重新测试,重新分析……
    而他们现在最缺的就是时间。
    那天晚上,周晓梅又没回去。她一个人坐在实验室里,对著那些数据和曲线,反覆琢磨。窗外,夜色深沉,远处传来隱隱的狗叫声。
    忽然,她想起一件事。
    林京山的资料里,提到过一种“调製掺杂”的方法。在异质结界面附近,用特殊的掺杂分布,可以形成二维电子气,可以大大提高电子迁移率和器件性能。
    她赶紧翻开笔记本,找到那一页。
    只见,密密麻麻的文字里,果然有一段关於调製掺杂的描述。
    “哎呀,我怎么把这个给忘了!”周晓梅猛地站起来,激动得心跳加速。
    她拿起笔,开始在纸上飞快地计算。调製掺杂的浓度分布、生长顺序、退火条件……一个个参数被推导出来,一点点清晰起来。
    等她放下笔,窗外的天已经蒙蒙亮了。
    2月3日,第四批样品出炉,完全採用了调製掺杂结构。
    这次,示波器上显示的信號清晰稳定……
    测试温度先从室温降到零下五十度,再降到零下一百度,然后是零下一百五十度,信號依然很稳定。
    最后,当测试台的温度显示:零下一百八十二度时,示波器上的波形,还是清晰如初。
    “成功了!”负责监测的技术员跳了起来。
    周晓梅紧紧盯著那个波形,看了很久很久。然后,她转过身,走到窗边,望著外面灰濛濛的天空,眼泪无声地滑落。
    两个月,整整两个月。
    五十多个日日夜夜,二十几次失败,无数次通宵达旦,就连春节都没顾上,现在,终於成了。
    “周主任……”老李走过来,声音也有些发颤。
    周晓梅擦了擦眼泪,转过身,努力挤出一个笑容:“老李,咱们成功了。”
    老李点点头,眼眶也红了:“是的,咱们成功了!”
    消息传开,整个404所都沸腾了。
    人们纷纷涌向材料室,挤在门口,爭著要看那个小小的电晶体。
    路远九来了,孙佳东来了,王曦继叼著烟也来了,被旁边的人提醒实验室不能抽菸,这才悻悻地把烟掐灭。
    钱师道把那颗电晶体捧在手里看了半天,最后说了一句:“功夫不负有心人,好,好啊!”
    林京山来的最晚,他刚到材料室门口,眾人便纷纷打招呼,给他让出了一条路。
    周晓梅从人群里挤出来,跑到他面前,神情激动:“院长,我们成功了。”
    林京山看著她,这个圆圆脸的姑娘,这两年瘦了不少,眼下的乌青怎么都消不掉。但此刻,她脸上的笑容,比任何时候都灿烂。
    “我知道。”林京山说,“我一直都知道,你们能成。”
    周晓梅愣了一下,然后用力点了点头。
    那天晚上,食堂加餐。猪肉萝卜燉粉条、油渣烩白菜、白面馒头隨便吃。
    钱师道破例喝了两杯酒,拉著周晓梅说了很多话。
    周晓梅回到家时,已经是晚上十点。邵兵正抱著孩子坐在炕上等她,毛毛已经睡著了,小脸红扑扑的。
    “回来了?”邵兵轻声问。
    “回来了?”邵兵轻声问。
    “嗯。”
    周晓梅走过去,看著儿子熟睡的脸,心里软得一塌糊涂。她俯身亲了亲小傢伙的额头,轻声说,“妈妈对不起你,这么久没陪你。”
    邵兵把她的手握在掌心:“毛毛没事,有我呢。倒是你,瘦了这么多。”
    周晓梅摇摇头,靠在他肩上:“值得。”
    这一夜,满堂春彩,两人紧紧相拥,最寒冷的日子,终於过去了。
    ……
    电晶体的成功,扫清了卫星研製路上最大的障碍。接下来的工作,就是把这些分系统集成到一起,进行整星测试。
    同时,运载火箭那边,也在紧锣密鼓地推进。
    虽然东风壹號飞弹的成功,为运载火箭打下了坚实基础。
    但运载火箭对推力和可靠性能的要求更高,毕竟它还要具备將卫星送入轨道的能力。
    王曦继和杨南笙带著推进室的人,几乎住在了密云基地。发动机试车、级间分离试验、整流罩拋射试验……每一项都要反覆验证。
    2月15日,第一枚运载火箭样机总装完成。
    2月20日,地面试车成功。
    2月25日,级间分离试验成功。
    3月1日,整流罩拋射试验成功。
    每一个成功,都让进度向前迈进一大步。
    与此同时,东风贰號中远程飞弹的研製也在同步推进。这也是钱师道回国后亲自抓的项目,目標是射程一千五百公里,比东风壹號翻了一倍还多。
    “东风贰號的意义,不亚於卫星。”
    在一次会议上,钱师道这样说,“卫星是眼睛,飞弹是拳头。眼睛要亮,拳头也要硬。”
    3月10日,东风贰號第一枚试验弹总装完成。
    3月15日,运往某秘密发射基地。
    3月20日,发射。
    那天,林京山坐在办公室里,盯著墙上的时钟,一分一秒地数著时间。
    上午九点整,发射。
    九点十五分,预计命中时间。
    九点十六分,九点十七分,九点十八分……
    电话响了。
    林京山一把抓起听筒。
    “林院长,成功了!”
    电话那头,是基地指挥员激动的声音,“飞弹飞行正常,命中预定目標区域,误差一百米以內!”
    “好的,我知道了。”
    林京山放下电话,靠在椅背上,长长地吐出一口气。
    消息传到404所,又是一阵欢腾。但这一次,大家没有时间庆祝。因为更重要的任务,还在等著他们。
    整星调试,开始了。
    4月25日,第一颗完整的卫星样机被吊进热真空罐。
    那是一颗直径一米,高两米左右的球体,表面覆盖著银白色的热控涂层,几根天线从不同方向伸出,像一只长满触角的金属海胆。
    內部,各种仪器设备密密麻麻地挤在一起,每一寸空间都被利用到了极致。
    “开始测试。”赵玖璋下令。
    罐门缓缓关闭,真空泵开始工作。控制室里,十几个人盯著屏幕,大气都不敢出。
    一小时,两小时,三小时……
    一切正常。
    然而,当测试进行到第十二个小时时,问题出现了。
    “报告,姿態控制系统异常!”值班的技术员突然喊起来。
    赵玖璋快步走到屏幕前。只见代表姿態控制的数据曲线,原本应该是一条平直的线,此刻却开始剧烈波动。
    “什么原因?”
    “不……不清楚……”
    “停机,打开罐体。”
    几个小时后,罐体被打开。技术人员进入罐內,把姿態控制模块拆了出来。检查后发现,是一个陀螺仪的连接线鬆动了。
    “振动太大,把接线端子震鬆了。”负责装配的师傅低著头,脸色发白。
    赵玖璋沉默了几秒,然后说:“改进连接方式,加防松胶。重新装配,重新测试。”
    5月2日,第二次整星测试。
    这次,姿態控制系统没有出问题。但测试进行到第二十四小时时,无线电系统突然失联。
    技术人员急得满头大汗,检查了半天,发现是一个焊点虚焊。
    原来是在真空环境下,虚焊点受热膨胀,接触不良,从而导致了信號中断。
    “重新焊接,加强检验。”
    赵玖璋的语气依然平静,但所有人都能感觉到他心里的压力。
    5月10日,第三次整星测试,项目总负责人,钱师道也来了现场。
    这次,卫星在罐里连续工作了四十八小时。所有系统运转正常,数据稳定,没有出现任何故障。
    但钱师道没有宣布成功。他盯著那些数据看了很久,然后说:“继续测试,时间再加七十二小时。”
    七十二小时,三天三夜。
    那三天,控制室里没有一个人离开,大家轮流盯著屏幕,记录数据,困了就眯一会儿。
    5月13日,七十二小时测试完成。
    “成功了!”
    “卫星成了!”
    ……
    隨著欢呼声想起,眾人互相拥抱,有人笑,有人哭。
    钱师道站在控制台前,摘下眼镜,用袖子擦了擦眼角,赵玖璋也露出了如释重负的笑容。
    林京山也在人群中,他没有欢呼,只是静静地看著这一切,嘴角浮起欣慰的笑意。
    终於成功了。
    三年来,无数人的心血,无数个日夜的奋战,终於换来了这一刻。


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