思路一旦打开,便如洪水决堤。
传统的黏土坩埚耐温有限,而如果……如果能用这看似无用的石墨,混合一定比例的耐火黏土,制成新的坩埚呢?
是不是就能承受住更高温度的铁水?即使高炉暂时无法产出完全液态的生铁,但若能在一个更耐火的容器内进行二次精炼或者合金化,是不是就能跨越目前的技术障碍?
“玄策!遗直!”李承乾猛地转身,声音因激动而微微拔高,眼中闪烁着近乎狂喜的光芒,“快去!把赵铁锤叫来!还有,把墙角那些黑色的石头,对,就是那些石墨,全都拿过来!”
王玄策和闻声赶来的房遗直都被太子殿下这突如其来的激动弄得一愣,但看到殿下眼中那重新燃起的、比以往任何一次都要炽烈的火焰,他们不敢怠慢,立刻应声而去。
深夜的青州都督府,再次灯火通明。李承乾摩挲着那块乌黑质软的石墨,如同抚摸着绝世珍宝。他快速地在纸上画着新的草图——一个不同于高炉,也不同于传统坩埚的容器结构。
“我们不直接挑战高炉的全部,”李承乾的声音带着不容置疑的决断。
“我们用这石墨为主,辅以黏土,制作新的坩埚!用它来炼化高炉产出的初级铁料,或者直接尝试熔炼优质矿石!
关键在于,它必须能承受住我们之前达不到的温度!”
赵铁锤被从睡梦中唤起,捧着一把石墨碎块,听着太子殿下快速而清晰的阐述,昏花的老眼渐渐瞪大。
他虽然不完全理解殿下所说的“导热性”、“耐高温”具体是何道理,但他凭着一辈子的经验,隐约感觉到,殿下指出的,或许真是一条前所未有的蹊径!
“殿下,这……这黑石头,真能扛住那般高温?”赵铁锤的声音带着颤抖。
“能不能,试过便知!”李承乾斩钉截铁,“立刻召集所有懂陶艺、善制范的匠人!我们连夜商讨这石墨坩埚的配方和制法!”
赵铁锤的疑问,也是所有被紧急召来的匠人心中的疑虑。
石墨,这黑不溜秋、一捏就碎、只能给孩童画着玩的玩意儿,真能扛住炼铁的烈焰?
李承乾没有过多解释,他知道,此刻任何言语在实实在在的结果面前都显得苍白。他需要的是行动,是快速验证。
都督府的一间侧殿被临时改成了工坊,灯火通明如同白昼。
李承乾挽起袖子,亲自参与其中。
他将石墨碎块用石臼小心捣成尽可能细腻的粉末,又让人取来筛选过的优质耐火黏土粉、少量的石英砂,以及……他特意吩咐加入的少量细骨粉。
这是他记忆中关于提高陶瓷韧性和耐火度的一点模糊知识。
“石墨粉六份,黏土粉三份,石英砂一份,骨粉半份,”李承乾一边亲自用秤称量,一边口述比例,“混合务必均匀,加水揉捏,要如同揉制最筋道的面团,不能有半点干粉疙瘩,也不能过于湿黏!”
匠人们虽心存怀疑,但见太子殿下亲力亲为,神色肃穆专注,也不敢有丝毫怠慢。
赵铁锤更是瞪大眼睛,看着殿下那与身份不符、却异常熟练的调配动作,心中的疑虑不知不觉化为了好奇与一丝隐隐的期待。
混合好的湿泥在匠人们手中反复捶打、揉捏,直到李承乾认可其韧性与均匀度。
随后,便是塑形。李承乾画出的坩埚草图,比传统的坩埚壁更厚,底部更圆润,以利于承受更大的热应力和金属液的冲刷。
制作过程并非一帆风顺。
石墨的存在使得泥料韧性虽好,但塑性稍差,在塑形和阴干过程中,第一个、第二个试验品都出现了细微的裂纹,只能弃之不用。
李承乾并不气馁,与匠人们一同调整水分、改进塑形手法,甚至亲自上手,用他那双本该执笔握玺的手,小心翼翼地抚平泥坯上每一处可能产生应力集中的棱角。
直到天色微明,三个看起来乌漆嘛黑、其貌不扬的石墨黏土坩埚泥坯,终于制作完成,被小心翼翼地放置在通风避光处进行漫长的阴干。
接下来的两天,李承乾几乎寸步不离地守着这几个泥坯,反复检查干燥情况,调整环境的湿度。
王玄策和房遗直看着殿下眼中密布的血丝,却闪烁着比以往更甚的光芒,心中感慨万千。
他们隐约感觉到,殿下所追求的,绝不仅仅是几把锋利的刀剑。
第三天,泥坯阴干至最佳状态。入窑烧制是关键一步。
传统的陶窑温度不足以让这种新型复合材料达到最佳性能。
李承乾下令,启用那座屡战屡败的高炉旁新建的一座小型试验窑,这座窑借鉴了高炉的鼓风设计,能够提供更集中、更高温的火焰。
“点火!”随着李承乾一声令下,鼓风水排开始运作,火焰在特制的窑炉内呼啸升腾,温度急剧攀升。
所有人都屏息凝神,目光紧紧盯着窑口。赵铁锤更是紧张得攥紧了拳头,指甲深深掐进掌心。时间在灼热的气浪中缓慢流逝。
数个时辰后,待窑温自然降至可以靠近,匠人们迫不及待地打开窑门。
映入眼帘的,是三个通体呈现深灰色、隐隐泛着金属光泽的坩埚!它们完好无损,没有裂纹,没有变形,敲击时发出一种沉闷而坚实的声响,与普通陶器清脆的声音截然不同。
李承乾拿起一个,感受着那沉甸甸的分量和冰凉的触感,心中大定。成功了至少一半!这石墨坩埚的坯体,经受住了高温焙烧的考验。
真正的考验还在后面。
试验工坊内,炉火重新燃起。这一次,没有投入大量的矿石,而是将之前高炉产出的一块质地尚可、但远未达到理想的“海绵铁”放入新的石墨坩埚中。
坩埚被小心翼翼地置入改造过的、火力最集中的炉心。
鼓风开到最大,炉火由红转黄,再由黄泛白,发出刺眼的光芒。
灼热的气浪让数步之外的众人都汗流浃背,脸颊发烫。
…………
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