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第九回(1 / 2)

穿越的第二年,老哈最得意的,就是造出了发电机,而且效果不错,他的这个发电机,是按照十九世纪七十年代的西门子励磁发电机制造的,同后世常用的发电机不同,首先,这是一个代换向器的直流发电机,后世大多用的是交流电,老哈当然知道交流发电机如何做,但是他考虑再三,自己做发电机的主要目的,是为了进行电化学工作,这样一来,交流电就没有了用处,至于说做电灯,电动机,直流电也是可以用的。当然,直流电的缺点也是很大的,最主要的就是不好调成高压输电,会造成很大的输电损失,但是现在爱信的主要工业部门都在水边上,直接利用水力,输电的距离很小,所以问题并不是很大,现那种统一的大电网等等,复杂性太大了,老哈认为,这超过了自己的能力范围,还是交给后世去做吧。

这个发电机的体积相当巨大,功率却不算太大,主要的体积,都是旁边树立的两块巨大的电磁铁,后世的发电机,转动的磁铁,而老哈没有很好的磁性材料,为了达到巨大的磁通量,不得不把电磁铁做得很大,放在中间转是转不动的,所以转动的是中间的线圈,这没什么奇怪的,爱迪生当年第一个大量供电的发电机,也是这个样子的。

发电机并不是一定需要硅钢片什么,才能作出来的,很多穿越小说里面tnt都做得出来,发电机却很少有人做,便是因为作者们都不知道发电机是如何演化的,做一个能用的,发电效率70%的发电机,并不是很难,只要有足够的紫铜丝就没有什么问题,弄不到紫铜,还可以用一种虽然更加昂贵,但是提炼很容易,效果也更好的金属代替,那就是银子,没什么奇怪,美国当年造原子弹的时候,用的加速器线圈就是银子的,为啥,为了节约铜罢了。

老哈用铁钱,换了不少辽国的铜钱,然后就炼起铜来,虽然火炼的紫铜,用来作为电磁铁的感应线圈,只能说勉强能用,当中的线圈,则必须使用银线制造的,虽然外面线圈的杂质仍然太高,但是第一台发电机已经可以用了,老哈当然知道,这些铜丝不够纯净电阻太大,用不了一会,温度就会升高很多,所以他特别选在冬天,把发电机放在室外操作,虽然发电的效率可能还不到50%,剩下的能量都被转化成了热能和电磁铁的磁力,但是剩下的50%,已经足够他用来电解炼铜了,电解液的调配,大致就是硫酸加上硫酸铜,爱信这边炼焦产生的硫磺不少,足够生产大量的硫酸,原料不是问题。当然电解的工艺费了很长时间才摸索出来,好在勃利这地方,又很大而且品位不错的石墨矿,用来做石墨电极,电刷等等元件的材料还是很丰富的,当然,老哈为此付出的代价就是灰头土脸,黑乎乎的。一旦电解工艺摸索清楚了,很快,老哈就有了足够的电解铜来拔铜丝,冶金方面的试验,也找到了更好的电磁铁材料,这样,老哈第二台发电机虽然结构和第一台依然类似,转动的仍然是线圈,但是体积已经比第一台小了不少,最主要的是发热小了很多,可以连续运行的时间,长了不少,老哈也决定,开始伟大的火药工业了。

爱信方面的几个矿山,开采的难度现在越来越大,虽然日后的达连河露天煤矿,是个年产百万吨的大型露天煤矿,但是大部分的地方,要挖到煤,还是需要开掉十来米厚的表土,这个工作量还是十分巨大的,如果有炸药的帮忙,工作就会轻松不少,另外老哈还有修建从爱信城,也就是勃利到海参宛的道路的计划,修路没有炸药,那是非常可怕的。

有了稳定的电力供应,烈性炸药就和玩一样的就能作出来了,最重要的原料,就是食盐,电解再电解之后,就能够得到氯酸钠,然后把处理过的草木灰中提取出来的碳酸钾和它混合,就能得到溶解度更低而首先沉淀出来的氯酸钾,而副产物碳酸钠,更是纯碱这种很有用的工业原料,随着炸药工业的发展,爱信传统的侯氏制碱法就被逐渐淘汰了,更多的纯碱,就是来自炸药工业的副产品,而之前为了造纯碱而制造出来的碳铵,当然也没有浪费,这可是很好的氮肥。

晾干粉碎氯酸钾之后,把它和硫磺混合在一起,就是起爆药,把氯酸钾和大麻油混合在一起,就是烈性炸药了,虽然爆炸的效果,略小于tnt或者之类的烈性炸药,而且也有白烟,但是比起黑火药来,那是猛烈了许多。

要知道,抗战时期的八路军兵工厂,主要生产的炸药,就是这种,装在手榴弹里面,或者包成炸药包,炸个鬼子炮楼什么,都是没问题的。

没有铂铑合金,也没有电,如何能够得到足够的硝酸?没有足够的硝酸,又如何生产足够的烈性炸药,在穿越的条件下,使用硫酸处理硝石得到硝酸再生产出来的烈性炸药,论起价钱来,绝对不会同等重量的白银来的便宜,而且,随着硝石资源的日趋紧张,这个价格还会更贵。如此贵的成本,穿越者装备一个团的步兵,就足以让半个国家破产,更别说炮兵了。舍不得成本训练的部队,到时候一样是个渣。

当然,硫磺氯酸钾的起爆药,敏感性还差了一些,虽然和黑火药类似,但是要到雷汞那种程度,能够用来做底火,还是差了不少,尽管没有硝酸,但是这也难不到老哈,只要有电,起爆药,这是个很tiny的问题,老哈用电电解了硫酸铵溶液,就很快得到了过硫酸铵这种极其敏感的物质,做好了之后,他粘了一点在榔头上,一敲打,果然爆炸了。当然,为了达到更好的效果,老哈安排学生做了各种试验,来验证各种各样的配方,这种好玩的事情,一群十来岁的小男孩,做起来的热情十分高涨,很快,就找到了一种把红磷,过硫酸铵和氯酸钾一起混合,十分敏感的发火药。当然,这种起爆药最重要的一方面,还是安全和稳定,比如说氯酸铵,那是比过硫酸铵还容易引爆的,但是,也就是太容易,所以子弹摔到地上,自己就会爆炸,这可太危险了,所以才选择了敏感度适中的过硫酸铵。看到炸药和发火药都研制成功了,老哈知道,一个新武器的时代,就要来临了。

当然,这一个冬天,还有其他的好消息传来,一个学生发现,在做玻璃的时候,加入硫酸铵,就能够把玻璃里面的气泡去除,老哈得到这个消息,十分高兴,琢磨了一下,弄明白了原理,硫酸铵在高温下会分解产生大量气体,这样大量的气体,冒出去的时候,就把原来玻璃里面的小气泡也带走了,这样,玻璃里面就没有了气泡。如此一来,老哈的光学玻璃就可以制造了。为了制造紫铜丝,而融化的铜钱中,还有不少的铅,熔炼过程,都被氧化成了氧化铅粉末,这些东西,老哈一直都收藏着,有了玻璃脱气技术以后,他便开始用氧化铅熔炼透明的光学玻璃,当然,铅对人的身体有很大损害,最大的后果是让小孩子的智商下降,为此,老哈特地在远离人烟和水源的地方盖了新的窑炉每次去那里,他都把自己裹得严严实实的,对于学生们,他也要求,在这个窑工作一个月,必须轮班,没有什么,比健康来得更重要了,自己不是后世那些无良资本家,比如让工人手工组装高危害的充电电池,而变成巨富的某人,良心,还是要有的。尽管如此,老哈还是很少接触这个窑炉,毕竟危害太大了,交待清楚了原理,剩下的事情,都交给学生们自己去作,他还有更重要的工作要做呢。

老哈把熔炼出来的铅板,和硫酸一起装在一个特殊的陶瓷容易里面,就做成了简易的铅酸电池,由于有发电机,还可以进行充电,这样一来,制造电报系统的条件,就成熟了。有线电报机的原理并不复杂,结构更是简单,铜丝,电磁铁,弹簧这些东西,爱信城现在都已经能够生产,所以很快,能够进行500米通讯的有线电报机就制作了出来,但是距离再远了,由于电阻的原因,就没有足够的电流强度了,老哈知道后世一定有解决的办法,只是自己一时不知道罢了,也就把这个事情放下了,不过爱信城的钢厂和城市之间,也有了第一个通讯线路,能够用来传递消息,这就足够了。

老哈的心思,一直都是放在航海上面的,但是对于航海而言,最重要的,不是坚固的航船,而是要有精确的时钟,航船如果要知道自己的位置,纬度方面,只要知道日期和正午的太阳高度角,就可以计算出来,但是精度方面,却没有天文的办法,只有通过比较当地的时间和某个基点的时间差别,才能推算出其具体所在的经度,也才能在海吐上标示出来自己的位置。

制作一个标准时钟,如果用机械的条件,是相当困难的,老哈觉得,在作手表怀表上耗尽心理,还不如利用更先进的原理,也就是l_c循环的固有频率这个特点,来制造一个电子钟。

铜丝绕起来,就是电感线圈,把金子压成金箔,再卷到油纸里面,就是一个电容器,爱信所在的黑龙江流域沙金不少,虽然用金子做电容器十分的奢侈,但是这个成本,还是爱信方面能够很简单的承担的,而金子超好的延展性和低电阻,更是加工电容器的好材料。

有了电源,电感和电容器,一个简单的lc循环,就出现了,但是这个循环的频率到底是怎样的,那只有通过实验才能知道。所以老哈和学生们作了上百台钟,然后根据时间差,从中选出最好的,然后经过简单的调节,改变电感和电容的参数,慢慢的,调教出走的最准确的钟。

看着满屋子的钟,冰雅算是彻底不知道现在是什么时候了,不过好在每天中午12点,老哈和学生都要用太阳对时,来确定这些钟表的准确性,最后经过了一个冬天的筛选,老哈作出来的电子钟,已经能够达到一个月时间,只差三到四秒钟的程度,老哈知道,这个结果,已经可以算是合格的航海钟了。

但可惜的是,老哈并没有现代的测量工具,每一台钟表都要这么调教,相当的费工夫,不过看过老哈怎么作之后,爱信城的几个老人承担了调教钟表的工作。

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