第904章 精准控制(第2页)
减重可行性的 “技术评估”。团队从三方面评估散热片减重:1材质不变:仍用 5052 铝合金,确保导热系数(140w/(m?k))不变;2厚度调整:从 1.5mm 减至 0.7mm,计算减重:散热片体积 = 长 37mmx 宽 19mmx 厚 1.5mm=1075.5mm3,重量 = 1075.5x2.7÷1000≈2.904g?不对,实际散热片含固定支架,总重量 0.07kg,减至 0.7mm 后,体积减半,重量约 0.035kg,扣除导热硅脂 0.003kg,实际减重 0.032kg,接近 0.04kg 目标,可通过裁剪冗余边框补充减重 0.008kg,总减重 0.04kg;3工艺实现:上海铝厂具备 0.7mm 铝合金的冲压能力,公差可控制在 ±0.01mm,能满足精度要求。“减重可行!0.7mm 厚 + 裁剪边框,刚好减 0.04kg,散热还够。” 小王兴奋地计算,小张却仍有顾虑:“万一纽约出现极端高温 42c,模块会不会过热?得做极限测试确认。” 老周点头:“先做改良样品,再测高温性能,不能凭计算下结论。”
三、散热片改良:0.7 毫米铝合金的 “散热验证”(1971 年 9 月 7 日 11 时 30 分 - 15 时)
11 时 30 分,散热片改良与测试启动 —— 团队联系上海铝厂制作 0.7mm 厚的改良散热片(含边框裁剪),同步搭建高温测试工装,核心验证 “改良后散热片在极端环境下的性能,确保减重不丢散热”。测试过程中,团队经历 “样品制作→高温测试→性能确认”,人物心理从 “高温担忧” 转为 “测试达标的踏实”,成功实现散热片减重。
改良散热片的 “快速制作”。上海铝厂按团队要求制作样品:1材质选择:5052 铝合金板(含碳 0.12%、镁 2.5%,导热系数 140w/(m?k)),与原散热片一致;2厚度控制:冷轧工艺加工至 0.700mm(公差 ±0.005mm),避免厚度不均导致散热不均;3边框裁剪:去除边缘 1.9mm 的冗余边框,保留固定孔位,确保与模块外壳适配;4表面处理:镀一层 0.001mm 厚的氮化铝涂层(增强散热效率,军用常用工艺)。13 时,样品送达测试场,小王称重:0.030kg(含导热硅脂 0.003kg),比原散热片减重 0.04kg,完全达标。“重量刚好,现在就看散热。” 老周立即将改良散热片安装回加密模块,小张涂抹导热硅脂(厚度 0.1mm,确保贴合)。
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高温环境的 “散热性能测试”。团队搭建高温测试工装:1恒温箱:设定 40c(常规外交场景)、42c(极端高温)、45c(超极限)三个档位,每个档位维持 2 小时;2温度监测:在芯片表面、散热片中部粘贴 2 个热电偶传感器(精度 ±0.1c),实时记录温度;3负载模拟:加密模块按 192 字符 / 分钟的速率持续加密,模拟实际工作负载。测试结果:140c时:芯片温度 45c,散热片温度 37c(均低于安全上限);242c时:芯片温度 48c,散热片温度 40c(仍安全);345c时:芯片温度 53c,散热片温度 45c(未超 70c上限)。“极端高温下都没事!0.7mm 厚的散热片完全够用。” 小张看着温度记录仪,悬着的心终于放下,“之前担心的过热问题,其实是多余的 —— 军用设计的冗余确实太足了。” 老周补充:“我们还测试了‘连续工作 19 小时’,40c环境下,芯片温度稳定在 46c,无波动,可靠性够了。”
改良后的 “模块性能复核”。除散热外,团队还复核加密模块的核心功能:1加密速率:192 字符 / 分钟(与改良前一致);2密钥生成错误率:0.01%(≤0.07%,达标);3抗干扰率:用 19 种美方干扰信号测试,抗干扰率 97%(无下降);4功耗:97mA(与改良前一致,无因散热变化导致的功耗上升)。“散热片改良只减重量,没影响其他性能,这才是我们要的结果。” 老宋说,小王记录:“加密模块改良后重量 0.932kg(原 0.972kg),减重 0.04kg,达标。”
四、缓冲棉微调:高密度材质的 “性能与重量平衡”(1971 年 9 月 7 日 15 时 30 分 - 18 时)
15 时 30 分,缓冲棉优化启动 —— 老李(化学专家)带来 3 种高密度缓冲棉样品,小王测试缓冲性能,老梁评估重量与厚度,核心任务是 “在保持缓冲性能不变的前提下,将重量从 0.37kg 减至 0.33kg”。微调过程中,团队经历 “样品筛选→性能测试→重量确认”,人物心理从 “担心缓冲不足” 转为 “平衡达标的安心”,实现缓冲棉精准减重。
缓冲棉样品的 “材质筛选”。老李提供的 3 种样品参数如下:1样品 A:聚氨酯泡沫(密度 37kg/m3,厚度 7mm,重量 0.35kg);2样品 B:高密度聚乙烯(密度 47kg/m3,厚度 6mm,重量 0.33kg);3样品 C:丁腈橡胶(密度 57kg/m3,厚度 5mm,重量 0.31kg)。团队先排除样品 C:丁腈橡胶虽最轻,但硬度高(邵氏硬度 60A),缓冲性能差,1.9 米跌落测试中可能导致箱体变形超 0.7mm;样品 A 的缓冲性能达标,但重量 0.35kg,未达 0.33kg 目标;样品 B 的密度更高,厚度更薄,重量刚好 0.33kg,且缓冲性能预计达标。“样品 B 是最佳选择 —— 高密度聚乙烯的回弹性好,6mm 厚度能吸收 1.9 米跌落的冲击力,重量也够。” 老李分析,老梁补充:“从结构适配性看,6mm 厚度刚好能嵌入箱体夹层,不会因过薄导致安装松动。”
缓冲性能的 “针对性测试”。团队模拟误触跌落场景,测试样品 B 的缓冲效果:1跌落测试:将样品 B 装入箱体,从 1.9 米高度跌落至水泥地(硬度 7.0 莫氏硬度),用百分表测量箱体变形:最大变形 0.4mm(原缓冲棉变形 0.37mm,差异 0.03mm,在允许范围);2冲击测试:用 1.9kg 铁锤敲击箱体边角 19 次,变形量 0.71mm(原 0.7mm,达标);3低温测试:-17c环境下放置 24 小时,缓冲棉无硬化,跌落变形仍为 0.4mm(无性能下降)。“缓冲性能没丢!1.9 米跌落的变形只多了 0.03mm,外交人员就算不小心摔了,箱体也不会坏。” 小王兴奋地记录,老李补充:“高密度聚乙烯的耐候性比原缓冲棉好,纽约的高温高湿、低温环境都能扛住,不会发霉或硬化。”
重量与厚度的 “最终确认”。小王用电子秤称样品 B 的实际重量:0.330kg(与设计一致,误差 0.002kg),厚度 6.00mm(螺旋测微仪测量),刚好能嵌入箱体夹层(预留 6.1mm 空间,无松动)。老梁组装箱体:1清洁箱体夹层,去除原缓冲棉残留;2粘贴样品 B,用压敏胶固定,确保无气泡;3安装其他部件,测试箱体闭合间隙:0.01mm(与原间隙一致,无因缓冲棉减薄导致的闭合问题)。“缓冲棉减重 0.04kg,加上散热片的 0.04kg,总共减了 0.08kg,附加部件的偏差 0.037kg 也覆盖了。” 老周计算当前总重:3.67kg-0.08kg=3.59kg,约 3.6kg,“预留 0.1kg 冗余,批量生产时就算有 0.05kg 偏差,总重也不会超 3.7kg。”