腊月的清溪村,白日里常有暖阳洒在院坝上,把冬日的寒气驱散几分。林荞坐在张奶奶家的炕桌旁,面前摊着厚厚的田间测试数据记录本、几本专业书籍和一台笔记本电脑。窗外是皑皑白雪覆盖的田野,屋里是柴火灶散发的温暖,这样静谧的环境,恰好适合沉下心来梳理课题的脉络。
自从回到清溪村,林荞每天都会抽出两到三个小时,专门用于课题相关的思考和整理。白天陪张奶奶聊天、帮村民解答问题,晚上等夜深人静,她就坐在炕桌前,对着一堆数据和资料,一点点打磨自己的思路。农场反馈的100个新型零件测试数据,是她这段时间最核心的研究素材——不同土壤环境下的磨损量、不同耕作时长的性能变化、农户反馈的使用细节,每一个数据都藏着优化的方向。
“砂质旱地的磨损量还是比预期略高,虽然已经比普通零件降低40%,但如果能再优化5%-10%,实用性会更强。”林荞指尖划过表格里的一组数据,眉头微蹙。红星农场的砂质旱地中,编号017、023、031的三个零件,耕作350小时后的磨损量达到0.32毫米,比同批次其他零件高出近10%。她反复对比这三个零件的生产参数和使用环境,发现除了土壤中砂石颗粒更密集,生产时的稀土添加量虽然符合标准,但镧和铈的比例在误差范围内略微偏向了铈。
“之前调整的比例是镧0.25%、铈0.3%,或许针对砂质土壤,需要再提高镧的占比。”林荞拿出铅笔,在草稿纸上演算起来。镧能与碳形成更稳定的碳化物,弥散分布在合金基体中,增强抗磨性,而铈更擅长净化晶界、细化晶粒。砂质土壤的摩擦以硬颗粒磨损为主,更需要碳化物的强化作用。她初步拟定了三个新的配比方案:方案一,镧0.3%、铈0.2%;方案二,镧0.28%、铈0.22%;方案三,镧0.32%、铈0.18%,计划开学后在实验室进行对比测试。
除了成分优化,表面处理工艺也有调整空间。江南农机即将在南方水田测试,水田的腐蚀环境比旱地更复杂,虽然现有的“钝化+封闭”工艺已经能实现120小时盐雾无锈蚀,但长期浸泡在含腐殖质的泥水中,膜层的附着力仍需加强。“或许可以在封闭处理后,增加一道低温烘烤工序,让封闭剂与钝化膜结合更紧密。”林荞翻看着《金属表面工程》中的相关章节,在笔记上标注:“低温烘烤温度建议60-80c,时间15-20分钟,需验证对膜层硬度和韧性的影响。”
她还注意到农户反馈的一个细节:部分零件安装后,与农机主轴的配合间隙略大,导致高速旋转时产生轻微振动,长期下来可能影响磨损均匀性。“这虽然不是材料本身的问题,但可以在技术手册中补充安装建议。”林荞在《合金配方优化建议》的附录里写道:“建议安装前测量主轴直径和零件孔径,配合间隙控制在0.02-0.05毫米之间,超出范围需进行微调,避免振动导致局部磨损加剧。”
整理完优化建议,林荞的思绪又延伸到了更广阔的领域。这次的课题让她深刻感受到,稀土元素在农机材料中的应用潜力巨大,但目前行业内对轻稀土的重视还不够,很多农机企业仍在使用传统合金,既不耐磨也不经济。“或许可以写一篇短文,分享我们的研究成果和实践经验,让更多人关注这个领域。”这个想法一旦冒出来,就像一颗种子,迅速在她心里生根发芽。
她决定将文章投稿给《农业机械》杂志——这是农机行业的核心期刊,读者包括农机制造企业的技术人员、农业科研机构的研究人员和广大农户,能让研究成果触达最需要的人。文章的框架很快在她脑海中形成:先阐述农机零件磨损的行业痛点,再介绍轻稀土在耐磨合金中的作用机理,接着分享“低成本耐磨合金”的研发过程和田间测试结果,最后提出稀土在农机材料中规模化应用的展望。
写作过程并不轻松,既要保证专业深度,又要让非材料专业的读者看懂。林荞反复斟酌语言,将“镧铈复合添加的协同效应”解释为“两种轻稀土元素各司其职、相互配合,既像‘清洁工’净化合金内部杂质,又像‘强化剂’提升材料硬度和耐磨性”;将“表面钝化膜”比作“给零件穿上一层致密的‘防护衣’,阻挡磨损和腐蚀”。她还特意加入了田间测试的真实数据和农户反馈,用具体的案例增强说服力。
“我国是稀土资源大国,轻稀土储量丰富、价格亲民,却长期未能在农机领域得到充分应用。”林荞在文章中写道,“我们的实践证明,仅添加0.5%的轻稀土,就能让农机零件耐磨性提升30%以上,成本降低15%,这对于降低农民生产成本、推动农业机械化高质量发展具有重要意义。”
她还在文章中呼吁:“希望更多科研工作者关注农机材料的创新,深入田间地头了解实际需求;希望农机企业加大对新型材料的应用力度,让科研成果真正落地;也希望相关部门能给予政策支持,推动稀土在农业机械领域的规范化、规模化应用。”
写好初稿后,林荞并没有立刻投稿。她把文章发给周教授和张教授,请他们提出修改意见。周教授很快回复:“文章选题新颖、实用性强,数据详实,建议补充国内外相关研究现状的简要综述,突出你的研究创新点。”张教授则建议:“可以增加稀土添加对合金加工性能影响的说明,消除企业对规模化生产的顾虑。”
按照两位教授的建议,林荞又查阅了十多篇国内外相关文献,补充了“稀土在农机材料中应用的研究进展”部分,对比了现有研究的优缺点,突出了自己课题“低成本、高适配性”的创新优势;同时补充了小批量试生产的加工数据,说明稀土添加量控制在0.5%以内时,不会影响合金的熔炼、浇铸和机加工性能,产品合格率可达98%以上。
修改后的文章逻辑更严谨、内容更充实。林荞仔细检查了三遍,确保没有错别字和数据错误,然后按照《农业机械》杂志的投稿要求,整理好格式,郑重地点击了“提交”按钮。看着屏幕上弹出的“投稿成功”提示,她长舒了一口气,心里充满了期待。她希望这篇文章能像一颗石子,在农机行业激起一圈涟漪,让更多人关注到稀土在农机材料中的应用价值,推动整个行业的技术进步。
寒假的日子过得充实而有意义。白天,她沉浸在亲情和乡情中,感受着淳朴的温暖;晚上,她遨游在科研的海洋里,为课题的优化和推广不断思考。张奶奶看着她每天趴在炕桌上写写画画,虽然不懂她在做什么,但总笑着给她端来热腾腾的红糖水:“荞荞,别太累了,身体要紧。”村民们也常来串门,看到她在忙,就轻轻带上门,不打扰她。
沈砚舟也时常给她打电话,关心她的近况。“荞荞,寒假有没有好好休息?别总想着科研,也给自己放个假。”沈砚舟的声音温柔而关切。
“我有休息呀,”林荞笑着说,“每天都陪奶奶聊天,帮村民们解答问题,只是晚上会抽点时间整理课题。我写了一篇文章,投稿给《农业机械》杂志,希望能让更多人关注我们的研究。”
“你真厉害!”沈砚舟的声音里满是骄傲,“不管你做什么,我都支持你。等开学了,我去学校看你,给你带老家的特产。”
挂了电话,林荞看着窗外的雪景,心里暖暖的。她知道,科研之路从来都不是孤军奋战,有周教授的指导、室友们的帮助、沈砚舟的支持,还有村民们的期盼,这些都是她前进的动力。
寒假即将结束,林荞的《合金配方优化建议》已经整理完毕,足足有20页,包含了成分调整、工艺优化、安装建议等多个方面,为开学后的实验室工作指明了方向;投稿的短文也在等待杂志社的回复,虽然不知道结果如何,但她相信,只要能让更多人关注这个领域,就是一种收获。
离开清溪村的前一天,林荞把《合金配方优化建议》打印出来,交给李队长:“李队长,这是我结合农场测试反馈整理的优化建议,等明年新型零件大规模生产,咱们村换零件的时候,可以参考这个建议,根据村里的土壤情况选择合适的配方。”
李队长接过厚厚的文档,郑重地放进抽屉里:“荞荞,谢谢你!你这么用心,我们都记在心里。明年换零件,我们一定第一时间联系你。”
林荞笑了笑,心里充满了期待。她知道,这个寒假的思考和积累,将成为她开学后推进课题的重要基础。新的学期,她将带着这些优化建议回到实验室,开展进一步的实验验证;同时,她也期待着杂志社的好消息,希望能通过文章,让“低成本耐磨合金”被更多人知晓,推动技术的推广和应用。
科研之路漫长而艰辛,但林荞从未停下脚步。她始终记得自己的初心,记得村民们期盼的眼神,记得沈砚舟坚定的支持。她相信,只要保持这份执着和努力,不断思考、不断创新,就一定能让自己的科研成果真正造福社会,在农业机械化的发展史上,留下属于自己的印记。