第五百五十二章 橡胶和蒸汽机

　　新开挖的运河，按照11米的深度，在一战的时期，可以进出超级战列舰，也就是排水量超过2万吨的巨舰，这是在20世纪，真正科学和航海结晶的主力战舰。

　　北宋将来，能不能建造出这样，超过2万吨的怪物，赵信暂时不知道，但是如果动力系统解决了之后，这将会不是什么问题。

　　蒸汽机和内燃机需要的科技水平相当高，基本原理早就出来了，可是要到成熟运作，还需要走过几百年的历史。

　　赵信不是工科方面的专家，不懂制造这个东西的全部步骤，可是他是懂得基本理论的，蒸汽机的理论，就是从开水烧开，蒸汽冲开壶盖开始。

　　利用水被加热到蒸汽，从液态的水转变成水蒸气，借助着水蒸气推动的蒸汽机运作。

　　基本原理不难，关键是如何的把蒸汽给利用起来，发挥出最大的效果，跟18世纪相比，北宋或许在某些科技上面，不如18世纪的英国，可是北宋目前已经走过了最关键的一步，那就是材料。

　　内燃机和蒸汽机，需要的是耐高温，耐高压，耐腐蚀的材料，在新材料没有大规模的使用的时候，可塑性最强，并且广泛运用的就是钢铁。

　　面对着高温高湿和腐蚀性的材料，这对于铁的要求非常高，要么是独特的配方，要么是各种的涂层，别说是11世纪，就算是对于19世纪末，20世纪初的世界来说，都是一个非常难以解决的问题，要么制作不出来更大能量蒸汽机，要么，较为笨重，性价比不算太高。

　　材料的研究，不是一蹴而就的，在国家的背景之下，集中了整个国家的力量，这才能够在漫长的时间之中，逐步的取得突破，有时候，因为一款材料不过关，战舰舰炮，还有装甲，都大打折扣。

　　在定海军，这一切都不是问题，关于材料研究的庞大投入，被定海军随机获取取代了，同样，关于材料学，定海军还在研究，并且不停推陈出新的。

　　不同于其他学科，必须在某些科技基础之下，才可以进行，越是高深的理论，就必须要依靠自然科学和其他方面作为支持，没有众多方面的推进，是没办法展现。

　　二战之后，微电子不说了，那已经不单单是材料了，还牵扯到无线电和基础理论的很多方面，可是单纯到材料上，就不一样了。

　　一款21世纪的材料，如果用手工的方法可以提炼和制造出来，在11世纪的北宋，就有制造出来的可能性，而定海军目前，已经拥有大型炼钢高炉，这样能够制作出来的材料，就更加的广泛了。

　　材料不一样，配方具体方法，淬火和一些后期的特别的处理，这些都是一个体系的部分，哪怕没有一些研究作为支撑，如果得到了某一种配方的全部细节，也有很大的可能性重现。

　　卡牌系统可以对材料进行描述，这等于是把材料还有添加剂的种种特性，都给明白无误的摆在所有人的面前，研究者所要做到的，就是从无数的这个结果之中，找到客观的规律。

　　这个研究的过程，从侧面，增加了材料的发展，或许说，很多的材料和配方，只是实验室的规格，可是借助着卡牌系统，小批量生产，还是没有问题的。

　　定海军在材料上面，走了一条跟后世完全不一样的道路，从结果找原因，永远是从原因找结果容易的多的，正是因为这样，实验室研究的程度，远远高于现实，在一些高精尖的材料之中的，定海军已经进入到了第五代第六代，在大规模生产的材料，可能还是一两代的样子。

　　这样的差别，还会长期存在，可是不耽误定海军在材料上面高歌猛进，某一种类的材料，甚至可以达到20世纪，甚至是20世纪末的先进程度。

　　这中间，耐高温，耐高压，耐腐蚀的材料很多，用来建造蒸汽机和内燃机，已经没有了材料上面的问题。

　　材料，是困扰某一种机械的重要问题，材料不过关，再怎么精巧的设计，也没办法完全的发挥作用，可是如果材料足够，设计和科技不足的时候，却不存在问题，只要科技进展到了某一个层次，必然可以获得跟这个层次相应的机械。

　　对于蒸汽机和内燃机，赵信从来都不怀疑可以制造出来，在定海军，原始的蒸汽机已经做出来了，可是效果不佳，原因很简单，跟瓦特改良之前一样，密封不过关。

　　材料是定海军的强项，可是这个强项单纯的是在钢铁上面，从春秋战国进入到了铁器时代之后，中国的钢铁，有了千年的发展，在千年之中，无数铁匠们，几乎把所有能够想到的方法都给想到了，再加上陨石，这些来自于天上星辰，经过了大气层加热的天外来客，其中的配方更是千奇百怪的。

　　有些，甚至连后世的科技，都没有办法重现出来，可是一旦经过了卡牌系统的扫描，就可以在卡牌系统之中小规模的生产，

　　大名府聚集的天下的铁匠，得到了众多的配方，甚至是秘方，再加上牛大力这样一个，天才般的研究者，把赵信很多，关于21世纪的理论，变成现实，并且推陈出新，这些优势加在一起，就形成了目前定海军的现状，钢铁为主材料，突飞猛进，各种出色的材料众多。

　　在21世纪，材料纷繁复杂，可是大体上分成了金属材料和非金属材料，特别是到了21世纪之后，伴随着各种领域的进步的，发展更加旺盛的，是非金属材料，特别是以塑料为主的高分子复合材料。

　　石化和高分子化合领域，那是一款全新的领域，跟钢铁不同的是，绝大部分的物质，都没办法在自然界之中找到实物，相对数量也少。

　　定海军也对这方面进行研究，最起码石化领域的基础裂解，是完成了，以汽油柴油为主的各种化石类能源，也开始出现，一些基本石化材料，也在逐步的分类出来，可是没办法更进一步。

　　定海军可以通过出色的钢铁，构筑出蒸汽机的主体，并且通过赵信给予的一个基本的理论，制作出了较为不错的蒸汽机，可是传统的材料，没办法密封。

　　在北宋，也是有一些密封材料的，比如说生漆和桐油，可是这些东西，没有一个耐高温的。

　　蒸汽机是通过把水加热到蒸汽，通过蒸汽推动传动装置，不停作用，可是蒸汽可是相当热的，液态的水的温度，在0度到100度之间，这是极限，烧水的壶，甚至可以用极为轻薄的铁片，甚至是铝构筑，就是因为，只要壶里的水不烧光，基本上，壶的温度是固定在100度以下。

　　液态的水，极限的温度是100度，可是蒸汽不一样，高温高压下的蒸汽，甚至能够达到几百度，上千度，这对于桐油，对于生漆来说，那就没办法了。

　　只有能够耐高温，耐高压密封物品才可以，这个物品，赵信也清楚到底是什么，自然界都有的东西，后世非常重要的经济作物橡胶。

　　可惜知道归知道，却没办法的，橡胶树是原产于美洲的，跟高产作物一样，那是要航海时代达到某种程度才可以获得的树种，暂时没办法得到。

　　在21世纪的咨询之中，赵信知道了，产橡胶树木，不止橡胶树，从汉朝传入到中国，并且在中国大部分地方都种植的无花果树也可以产橡胶。

　　可惜，跟天然橡胶树比起来，无花果树的白色乳液，只是蕴含了橡胶的成分，赵信已经开始收集了大量的无花果树，可是从中间提取橡胶，依然是非常困难，无数的实验，都没有一个成熟的产品产出。

　　卡牌系统，虽然可以复制物品，却无法把一个完整的化合物之中的所有部分，都给区分出来，否则的话，之前的点亮卡牌就不会那么的困难，单纯一个生物体，他们的身上众多的元素和化合物就是成千上万，人身上也是如此。

　　在无花果的枝叶之中，可以清晰的探查出，蕴含了所有的东西，可是除了少部分，可以通过化合的方法去掉，其他的，就没有办法了，以现在定海军的实力，蕴含橡胶比例最高的溶液，也没办法制作出橡胶，只能够等到化学进一步的进展，对于提纯研究更进一步才可以。

　　还是天然橡胶好，可是拿在遥远的太平洋的另外一端，没有寻找到橡胶，没有通过石化来制作的合成橡胶，蒸汽机的密封问题，是一个巨大的问题，在不解决密封性，任何提升蒸汽机性能的工作都是无用功。

　　对于定海军而言，材料是最容易解决的，因卡牌系统可以复制大量的材料，只要是现实世界之中拥有的材料，就可以通过卡牌系统制造出来的。

　　可是对于赵信没有见到的产品，那就没办法了，或许可以通过抽取和合成，用虚无缥缈的比例，去寻求那么一线的希望，然后就只能够搜集了。

　　后世的内燃机，大规模的使用了新的材料，可是橡胶的使用率依然不低，还有高分子复合材料，这种被塑料一大类所代表的，实际上，是众多的东西。

　　借助着对石油的研究，还有一些天然的材料的搜集，定海军有了而一些类似塑料的材料，可惜这些材料，根本就无法使用在蒸汽机上面。

　　在没有天然橡胶的前提下，就只能够默默的累计技术，哪怕是四下透气的蒸汽机，赵信也会让研究者考虑，可以密封之后的情况，这种臆想的，不能解决问题，可以促进的研究的进展的。

　　目前定海军关于蒸汽机的研究，比起最初的时候，最少已经扩展了10倍，可以毫不客气的说，一旦密封材料生产出来，成熟的蒸汽机，是肯定能够生产出来，比起最初的蒸汽机不知道提升多少，可惜就是卡在这环节。

　　19世纪末，20世纪初的铁甲战舰，他的核心就在于的动力设施，一旦动力设施完成，其他的，也有一些科技含量，在材料这个大问题已经给你解决的前提下，制造出来只是时间问题。

　　以目前定海军蒸汽机来估算，目前的动力，最少也可以达到1150马力以上，这个动力并不是估算，而是实际测量的。

　　定海军现在，没办法弄出来橡胶，可是短时间的密封，还是可以，虽然这个有效的时间不足5分钟，却可以基本上得到一个大体的数字。

　　150马力，比起瓦特改良的蒸汽机，提升了不少的，可是他最多，只能够充当一个普通的动力，而无法充当一个船用蒸汽机，最少要几百马力之后，才有可能。

　　无论是大型船舶，还是未来工业至关重要的动力，都卡在了这个蒸汽机的密封问题上面，五分钟的密封，这种密封，只有实验室的作用，而不具备真正的实用性作用，哪怕是再怎么简陋的需求，最少要能够连续工作几天的时间吧，否则的话，全面的改造的话，一两天一次故障的，单纯这个故障带来的损失，都无法接受。

　　哪怕实验室里面，根据蒸汽机的经典造型，复制出了蒸汽机的，也明白了蒸汽机的诸多部件的原理，可是一个密封的问题，成为了困扰定海军最大的问题。

　　提前获得动力，那是不可能了，动力对于工业社会的改变，可以说是历史性的，一个蒸汽机，改变了英国，让英国出现了工业革命，并且站在了世界的巅峰。

　　11世纪的定海军，在现在，拥有了发展的一切根基，却偏偏没有动力，甚至获得动力，只差最后一步，只能够等待，只能够慢慢的积蓄力量。

　　好在，一切还早，北宋在工业和海洋上面，没有对手，唯一的对手，就是自己，有赵信把握住定海军的发展方向，一步步的夯实基础，未来，当动力解决，工业生产爆炸的时候，才不至于措不及防，浪费时间，而现在要做的，就是把这个运河建好。


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