“大哥,接下来我们还要进行什么实验啊”,
因为静电发电机那肉眼可见的显着实验效果,扈三娘热情高涨,小脸通红,积极性大增:
“是不是要利用这根钢棒来做实验了”。
扈三娘指向实验桌上仅剩的那个未被组装进发电机的实验道具,这个道具还是她协助完成的呢。
她口中的钢棒,就是这个实验道具的主体部分,乃是一根长约15厘米、横截面约为1乘2厘米的长方体钢棒。
这根钢棒其材质原本是通过炒钢法获得的精钢,因为炒钢过程中去除了铁水里剩余的硫、碳等杂质,应该属于低碳或中碳钢材,如果用来打造普通工具或者兵器,性能也已经足够了。
但是王伦需要的是优质高碳钢,这个就要采用灌钢法来打造了。
现在钢铁厂里,包括任安在内的技术骨干都掌握了灌钢法、夹钢法等技法,不过,为了保证质量,还是由钱忠亲自动手,凭借高超的技艺,采用了百炼法,最后打造出来这根百炼高碳钢棒。
为什么王伦要大费周章的搞出这么一根钢棒来呢,目的只有一个,那就是利用磁化电流来制作一个“永磁铁”来。(注1)
虽然对于材料学方面的知识,王伦并不了解,但根据本专业的知识,他还是知道一般的熟铁只是一种软磁铁,只有在磁场影响下具有短暂的磁性,而要制作永磁铁,就必须用到高碳钢了。
当然,这种磁体材料的选择,也只是局限于目前的条件,后世还有更多的更优质磁铁材料。
而且后世通过电流来磁化磁铁的方式,基本上就是直流电、交流电和整流电,这些也是目前王伦不具备。
不过,利用静电发电机产生的高电压、低电流的脉冲电,依靠频繁进行脉冲的瞬时电流量,应该也是可以制作出来永磁铁的,这个实验,王伦做手工短视频时就做过。
扈三娘协助完成的当然不是那根高碳钢棒了,而是紧密缠绕在钢棒外面的铜丝。
一根长达4米、直径1毫米、全部由硫化杜仲胶包线的铜丝。
因为条件有限,虽然铜丝本身依靠了拉丝器来完成,不过胶包线的全过程,目前只能依靠手工完成,还好潘金莲和扈三娘两个人心灵手巧,最后还是很好的完成了这个胶包线工作。
整根电线包好胶皮之后,最后的直径差不多就是2毫米的样子,在钢棒上紧密的缠绕了75圈,两头还各剩下半米的样子,刚好用来连接阴阳两极。
“三娘,还记得我们之前探讨的电磁反应吗”,指挥扈三娘和长顺两人将电线的两头连接到发电机的两个蓄电瓶内极、也就是电路的阳极和阴极上,王伦习惯性的提问了。
“当然记得了,电能会对磁能产生影响,引起指南针的偏转”,扈三娘思维很是敏捷:“不过,这个钢棒并没有用磁石来磁化啊”。
“扈姑娘,我看先生这个实验的目的并不是重复之前的那次电磁感应”,乔道清旁观者清,若有所思道:“难道,先生是想利用电磁感应的原理,将电能直接转化为磁能吗”。
“乔道长推测得没错,既然短暂的电流可以影响到指南针,说明电磁之间应该出现了转化,那么,我们利用更持续的电流,会不会持续转化为磁能呢,如果可以的话,那么这根百炼精钢,最后应该会变成一根磁铁”,王伦及时的肯定了乔道清的推测。
“真的吗?”,扈三娘跃跃欲试,兴奋道:“那我们赶紧实验吧”。
“好,你们稍微让开一点,由我来亲自操作”,
介于这是第一次的电流磁化,尤其是在磁化过程中,高碳钢内部会因为“磁畴”的排列剧烈变化会导致“咔哒咔哒”的爆裂音,这对于第一次接触的人来说,可能会产生心理影响而中断实验,故此,王伦打算自己亲自动手,并且还提醒了一下:
“如果在这个过程中,出现异常声音,大家也不用惊讶,不过,还是要注意,不能直接触碰发电机的金属部件和这个线圈钢棒,以免出现触电危险”。
再次检查了一遍仪器各部件的连接情况,确定无误之后,王伦再次做了一个深呼吸,平复了一下心情,能不能开启电气化时代,就看这个电磁铁能不能成功了。
随着王伦稳定、匀速的转动起摇把,通过变速齿轮获得十倍速的两个胶盘再次飞速反向旋转起来。
因为两个蓄电瓶的阴阳两极用电线连接起来,放电球不再产生电弧了。
又转了一会,凝神静气的众人终于开始听到被线圈缠绕的钢棒发出了微弱的“咔哒咔哒”声音,不过,除了这个声音之外,并没有出现其它的异样情况。
而听到这个声音的王伦,则是松了口气,看来,这个电流磁化还是没有出现意外。
其实,王伦也知道,这只是自己过于紧张了,作为一个科学实验,在所有前置条件都具备的情况下,成功才是常理。
又持续的手摇发电了几分钟,直到再也无法听到钢棒发出的异响,王伦这才停了下来。
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