第一千四百二十章 铅蓄电池！
再说现在工坊里面有电灯，晚上干活儿也跟白天差不多？ 李泽轩闻言一个趔趄，差点栽倒在地，心道：敢情我发明电灯，就是为了让你熬夜干活儿的是吧？被你这么一说，我倒有点像是那种黑心资本家了~！ “王先生，您老听我一句劝，熬夜伤身，千万别再熬夜了！无论是钒矿的提炼还是硫酸的生产，都不急在一时，您没必要这么拼命，您若是伤了身体，对书院来说才是最大的损失~！” 李泽轩看着王绩，苦口婆心地劝道。 王绩一脸为难道：“山长，不是老夫喜欢熬夜，而是老夫一见到那些好材料，便有些心痒难耐，若是不能将这些好材料炼制成想要的物品，便浑身不舒坦！这是老毛病了，改不了！不过您放心，老夫的身体肯定没问题，我心里有数呢~！” 李泽轩瞬间无语，想到之前他对王绩的评价——着了魔的炼金术士，这句评价倒是十分贴切，这老头儿以前就酷爱炼丹、并整一些别人眼里虚头巴脑的玩意儿，如今进入书院化学部，算是彻底地找到了“组织”，因为《化学》中的物质转化之道，本身就跟炼丹有着异曲同工之妙，王绩身处其中、如痴如狂，也就不难理解了！ 对于这种“狂人”，李泽轩知道无论自己怎么劝说，都不可能将其说服的，他叹了一口气，索性不再相劝了，他走到马车前，对立面的韩雨惜道：“娘子，工坊那边有些事情，为夫今日就不回县城了，我让刘峰他们带人护送你回去吧~！” 韩雨惜挑开车帘，从里面出来，轻声道：“相公既然有事，那便去忙吧！妾身这两日就留在云山别院，照顾相公的饮食起居~！” 李泽轩想了想，点头道：“那样也好！我派人回县城跟爹娘说一声，娘子你回别院去吧~！” “嗯~！” ………………………… 让刘峰带着护卫将韩雨惜送回云山别院，李泽轩随着王绩来到工坊的炼钢厂。 “山长你看，这就是提炼出来的钒！” 炼钢厂内，王绩指着一个麻袋内，对李泽轩说道。 李泽轩走过去一看，就见一块块浅灰色的小石头，安安静静地躺在里面，相较于刚开采出来的钒矿，这经过提炼的钒块，其色泽无疑更加细腻！ “这算是整个天下，仅有的钒金属单质了！这东西用途巨大，可不仅仅是用来制取硫酸，王先生你要好生保管啊！” 李泽轩拿起两块钒，掂在手里，对王绩说道。 “山长放心，即便你不说，老夫也会好生保管的~！” 王绩点头应了一句，随后道：“山长，硫酸盛放在仓库内的钢罐中，不过为了方便使用，老夫放了一些在琉璃瓶中，山长您来看看纯度够不够？” “嗯~！” 李泽轩点了点头，跟随王绩来到旁边的一间小实验室中，王绩戴上厚厚的橡胶手套，从架子上取下一瓶透明的液体，递给了李泽轩。 李泽轩接过，轻微晃了晃，见里面的液体并不像水一样灵动，而是有些粘稠，他暗自点了点头，因为高浓度的硫酸，的确是粘稠状的液体。 “有没有大致估算过这硫酸的浓度？” 李泽轩扭头看向王绩，问道。 王绩点头道：“老夫根据各原料的投入以及产出比例，以及加水的总量，若是忽略制取过程中二氧化硫的泄露损耗，这硫酸的浓度大概在百分之九十七左右，不过考虑到实际生产中会出现各种各样的误差，这硫酸的浓度应该在百分之九十左右~！” “百分之九十？差不多够咱们工坊日后所用了！” 李泽轩欣慰地笑了笑，说道。 然后他打开瓶盖，用玻璃棒蘸取了几滴浓硫酸，滴在了桌上的一张宣纸上，就见硫酸落处，纸张迅速变黑，空气中传来一阵纸张烧焦味儿，这是浓硫酸强烈的脱水性而导致纸张炭化！见状，李泽轩忍不住感慨道： “很不错！现在咱们工坊终于能够批量制取硫酸了！这是大唐的化学工业腾飞的基石啊~！” 工业三酸——硝酸、硫酸、盐酸，目前工坊可以大规模制取硫酸，也可以制取盐酸了（电解食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，氢气在氯气中燃烧，即可生成盐酸），唯一剩下的就只有硝酸了！ 硝酸的生产比较复杂，硝酸工业与合成氨工业密接相关，其中所用到的催化剂目前工坊还不具备，所以这个只能留待以后了！ “王先生，一会儿我会带走一些硫酸，来造蓄电池，一种比先前的伏打电池供电更为持久的电池！炼钢厂这边，我希望王先生能利用提炼得到的钒，来炼制钒钢！” 顿了片刻，李泽轩嘱咐道。 “钒钢？山长莫非是想将钒与炭一起加入到铁水中，从而炼制一种新式钢材？” 王绩眼睛一亮，他今天是第一次听李泽轩说要用钒来炼钢。 李泽轩点了点头，道：“没错，大致就是这么个意思！具体到各原料的投放比例，稍后我会给你列出几个参考！这钢材中掺钒，好比如虎添翼，钒在钢中的作用是增强淬透性和碳化物，并且能耐高温，有强烈的二次硬化作用，对提高硬度有显著作用，大概能够提高三倍以上。而且钒能够细化钢材晶粒，稳定结构更适宜于锻造打磨，简直是制造兵器铠甲的天赐良材！” “硬度提高三倍以上？” 王绩听李泽轩如此一说，惊讶地瞪圆了眼珠子，不过他很快就意识到了不对劲，连忙咽了口唾沫，道：“咕咚...什么？山长你要用钒钢制作兵器铠甲？这...这万万不可啊！若是被人察觉，陛下也容不得您啊！” 这老家伙还以为李泽轩膨胀了、要打造兵器盔甲聚兵造反，差点吓得魂都丢了！ 不过他第一反应是劝李泽轩“放下屠刀”、而非嚷着要去检举揭发，说明他是真正地关心李泽轩！ 李泽轩心知王绩这是误会了，他连忙道：“王先生这说的是哪里话？我的确有意制造兵器铠甲，但这都是陛下授意与我的，至于陛下打算用这批钒钢做的兵器铠甲做什么，我不便与你细说！呵呵！你放心，我这个逍遥侯爷和逍遥山长还没当够呢？怎么会想不开去造反呢！现在的生活，我很满意！” 王绩闻言，不由大松一口气，他擦了擦额头上的汗水，道：“如此便好！如此便好！老夫刚刚可真是吓了一大跳！既是圣上吩咐的，那老夫自然没有什么意见，山长你给我比例配方后，我便去试制钒钢了~！” “行~！那有劳王先生了！” 李泽轩跟王绩交待好钒钢中钒、炭、铁的几种可选比例后，便搬走了一罐浓硫酸，然后便离开了炼钢厂！ 出来炼钢厂，来到工坊前院的办公大楼，这里面有一间实验室是专属于李泽轩的。 一路七拐八拐，拒绝了几个小厮想要帮忙扛钢罐的好意，李泽轩来到了他的实验室。 将装着硫酸的钢罐放在墙角，李泽轩伏在案前，开始画起了图纸。 他画的是铅蓄电池的壳体构造！ 负极板和正极板以及电解液是蓄电池成流反应的主要构成材料，阳极板是二氧化铅，阴极板是铅。当蓄电池放电时，负极板与电解液作用，变成硫酸铅和水，放出电能；当蓄电池充电时，电池在外电能的作用下，硫酸铅和水中的酸作用生成绒状铅和硫酸，把电能储存起来。 如此一来，便能形成一个完整的充放电循环！ 相较于现代经常使用的锂电池，铅蓄电池虽然比能量小（即单位重量所蓄电能少，主要是铅蓄电池的体积和重量一般都比较大），但铅蓄电池放电时电动势较稳定，工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好（尤其适于干式荷电贮存）、造价较低，因而广泛应用电动汽车行业中。 当然，最为关键的是，以奇趣阁工坊现在的条件，能生产出铅蓄电池已经殊为不易了，至于更高档次的锂电池，那还是再等等吧~！ 至于蓄电池电极材料铅和二氧化铅，这两样东西这个时代已经有了！ 铅是人类最早使用的金属之一，公元前3000年，人类已会从矿石中熔炼铅。铅在地壳中的含量为0.0016%，主要矿石是方铅矿。 而且中国古代使用铅的历史，也是相当悠久！ 古代妇女使用的美白皮肤的“胡粉”就是铅的氧化物如日常用的铜镜等都有铅；上古青铜器中，铅更是三种主要成分之一；铜钱含有不少的铅，是当时铅用量的大头，越是贬值的货币，含铅量越多；对于古代方士，铅还有一种用途，那就是炼丹，铅、汞之物是丹药的重要构成，当然这两样东西都是有毒性的，所以自古以来，宠信方士、服用“仙丹”的帝王，就没有一个活得长久的！ 有了铅、又有硫酸，再设计好壳体结构，基本上就可以制造铅蓄电池了！ 在前世，李泽轩拆解过废旧的铅蓄电池，对于其内部结构，还是比较忙了解的！ 约莫过了一刻钟，李泽轩画好图纸，走出实验室。 “福伯，让人照着这副图纸，用硬橡胶，做出一个这样的外壳壳体出来！我有急用~！” 来到福伯的“办公室”，李泽轩将图纸递给福伯，说道。 所谓硬橡胶，即含硫量比较高的橡胶。 在不太低的温度下，硫键能增加各链之间的自由活动范围，因此橡胶不会变硬。但如果加进更多的硫，比如25%-50%，以橡胶重量计，就会使链与链之间键合得很紧密，致使橡胶变硬。这样的橡胶称为硬橡胶。 在现代二十一世纪，蓄电池的外壳主要采用的是ABS高强度高密度塑料，但在蓄电池刚刚兴起的时候，并没有这种塑料，那时所采用的就是硬橡胶！ 如今的大唐，显然也不具备生产ABS塑料的条件，所以李泽轩也只好采用硬橡胶了！对于当前的工坊而言，用硬橡胶制造一个蓄电池外壳，还是没什么难度的！ 这就多亏他当初派人下南洋寻找橡胶了，要不然现在许多东西都造不了！ “......好！老夫这就安排人去做！这壳体结构并不复杂，估计一个多时辰便能做好！” 福伯接过图纸，大致扫了一眼，然后打包票道。 工坊内各种机器都是现成的，他还是有信心能在一个时辰内做出外壳的。 他没有问李泽轩做这个外壳的目的，因为他知道李泽轩又要捣鼓新东西，至于新东西是什么，等做出来，他自然就知道了！ 这已经是他跟随李泽轩这么久所培养出来的默契了！ “好~！那就有劳福伯了~！” 李泽轩笑道。 福伯笑了笑，然后带着图纸去生产橡胶的院落了！ 李泽轩则是去了烧制琉璃的院落，因为谦虚电池中的隔板，是用玻璃做的！ 大约两个时辰后，蓄电池壳体、阴极板和阳极板材料、以及电解液中的隔板全部都准备好后，李泽轩开始调配蓄电池所用到的电解液！ 这个可是很有讲究的！ 一般而言，铅蓄电池要求硫酸浓度比重为1.27-1.28之间。浓度过小，容易亏电，使用久了，两极板之间会生成硫酸铅结晶，它在以后的再充电过程中就不能去除，成为死角。当生成的硫酸铅结晶多到一定程度时，蓄电池就不存电了。而且如果硫酸的浓度大于标准，也易生成硫酸铅结晶。 所以电解液中硫酸与蒸馏水的比重，是一定要严格把控的！ 仅仅是调配电解液，便用了李泽轩半个多时辰的时间！ 接下来的工作，便是将这些准备好的材料、壳体组装起来了，这个倒不怎么费事，唯一需要注意的就是操作过程中不要将杂物、灰尘带入电解液中！ 福伯站在一旁，认认真真地目睹了整个铅蓄电池的制作过程，戌时三刻，天色已经全黑，实验室内的电灯早就被福伯打开了，就在这时，李泽轩终于站了起来，拍了拍手，如释重负地喘了一口气，道：“好了！全天下第一台铅蓄电池终于做好了~！” …………………………