第十一章石油紧张 单晶硅制成 (第2/2页)

张知木说，“这些东西应该马上就搞起来。先搞季刊，以后争取搞成月刊。这个化工的清风子师傅就担任主编吧，机械方面的李云鹤负责安排人，电子的我问让扬昌负责，医学的让张本贵先生负责、艺术方面让刘班主负责。印刷的事你们不用管，我让我们印刷厂负责，你们把稿件审查好就行。也可组织动员大家多写东西。期间还要有科学普及的东西，让大家对科学多了解一些。这件事就算定下来，马上办。我们每个杂志都要有几名专职的工作人员，否则办不好这事儿。”

    说完这些，清风子把话转入正题，“张总，今天请你们来就是说说炼油的事。现在守坛他们小型的炼油设备已经开始能工作了。不过有一个问题，那就是我们生产出来柴油、煤油、汽油成本都不低。恐怕我们大量使用会用不起。你们想想，猛火油从延长县抽出来，运到延河装船，通过延河运到黄河在太古上岸，再运到汾河，从汾河运到凌水码头，再装火车运到炼油厂。这一桶油装卸多少次，尤其是这些地方路都不好走，一辆马车也拉不了几桶猛火油。再加上我们冶炼，一桶油猛火油也炼不出来多少有用的东西。你说，我们不断的生产拖拉机是不是要好好考虑一下。”

    “清风子师傅说的是，”张知木说，“我们是面临着一个大问题。现在太原到风陵渡的双线铁路和高等级公路已经动工。铁路通了就能好一些。不过也是能解决这一段的运输问题。再说了，从长远看，延长的油田也不够我们将来大规模使用猛火油的需要。云鹤，你要选一个得力的人，我们要成立一个石油公司，专门负责石油的钻探采油运输任务。”

    “好吧！”李云鹤说，“我看眼前的事可以这样，我们在延河、黄河、汾河都建一个专用的运油码头。而且整修这些运油的道路。我们可以造一些一辆马车能拉的油箱，甚至马车都可以专门造。我们就可以在油井旁把抽上来猛火油，直接装到这样的油箱里面。然后用吊车吊到马车上，到了码头装卸也用专门的吊。这样运输就能快捷一点儿了。”

    “这样最好，”张知木说，“这件事定下来，你就赶紧安排。现在延长县有几口井了？”

    “三口，今年还可以打几口。”李云鹤说。

    “石油公司成立后，打井队伍还要扩大。那个神木县那边也有石油。”张知木说。

    “你们一会儿说石油，一会儿说猛火油。到底是说啥油？”李守坛问。

    “呵呵！你小子不知道，我们先人早就把猛火油叫石油。”清风子说。

    “那就叫石油吧，还好听点儿。”李守坛说。

    “好！”张知木说，“不过，清风子师傅，你们按照目前的办法蒸馏出来的汽油、煤油、柴油，出油率还是太低了。不过你们剩下的重质油还可以用催化剂加温度，把大分子裂解成小分子，这样就可以把重质油变成汽油、煤油、柴油。好像可以用硅酸铝做催化剂就行。以后有条件了，还可以进行加氢裂解，那样效率会更高。”

    “要是能这样就太好了，”清风子一听眼睛都是一亮，“守坛，快记住这个办法。”

    说完这些事，清风子对张知木说：“张总，我今天还给你看看一个宝贝。”说着清风子示意一个弟子去拿东西。

    张知木一笑问：“清风子师傅能看成为宝贝的东西，一定是价值连城了？”

    “呵呵！何止是价值连城了。”清风子一笑说。这时弟子递过来一个小盒。清风子接过来打开小盒倒出来一块指甲大的灰色发亮的东西。

    张知木一见脱口而出，“单晶硅片？”

    “正是，是不是宝贝？”清风子得意的问，“已经抛光完了。”

    “是宝贝，你们终于搞出来了？”张知木接过单晶硅片，一边看一边说，“有了它，下一步我们就可以创造奇迹了。”

    清风子问：“张总，能不能说说，这东西到底有啥用处？”

    “第一个用处，我们可以用它制作半导体二极管和三极管，用他们替代耗能太大的电子管二极管和电子管三极管儿。以后还可以搞集成电路，大功率整流器件。总之吧，清风子师傅，有了它，我们可以开创一个新时代。那时候，我们的收音机就可以像火材盒一样大，老人孩子都可以拿着收音机满大街的溜达。还有太多了。”张知木说着有些激动。他还想说计算机的事，可是那需要做太多的解释，现在还是省省吧。

    “张总，你还是说说我们怎么用半导体制作二极管和三极管儿吧？”清风子也有些急不可待了。

    “这样，清风子师傅你们可以先制作一种最简单的点接触型二极管儿。你可以将这硅片切割成一个很小的一块，然后用一个很细的金属丝接触到硅片表面，突然加上一个脉冲电流，将金属丝和硅片烧结在一起，这样就形成了一个PN结。你们可以测量一下，当正向电压加到0.7伏的时候，PN结就导通了。而反向加电压不导通。这就是一个单向导通的二极管儿。”

    李云鹤说：“这么小的二极管儿，几乎就不消耗电能了。我看让扬昌他们一起来做这件事吧！”

    “是的这样的，二极管和电子管相比可以忽略耗电量。”张知木说。

    清风子说：“我同意李云鹤说的，应该让扬昌他们派人参加制作二极管儿。他们有实验手段，也有经验。我们单晶炉要是没有他们也根本搞不成。说实话，我们搞单晶硅，很多困难都是出在设备上。多亏了李迪、扬昌他们帮忙。”

    “这是小电流的二极管，检波用还行。”李守坛问：“要是大电流的二极管儿，怎么弄？”

    “那就要复杂一些了，”张知木说，“你们知道硅是非常稳定的，看这个单晶硅表面暴露在空气中，基本上不会产生氧化。象纯净的硅这样的半导体，我们一般都是叫做本征半导体。在纯净的硅晶体中掺入三价元素，如硼，使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了P型半导体，掺入五价元素，如磷，使之取代晶格中硅原子的位置形成N型半导体。将P型半导体与N型半导体制作在同一块硅片上，在它们的交界面就形成PN结。PN结的特点就是具有单向导电性。

    我们可以在加温在氧化炉里面让它表面产生一层二氧化硅氧化层，这个氧化层更稳定。我们可以用拍照的办法，在这个氧化层上涂上一层保护胶，但是留出来要进行扩散渗透的窗口，露出来二氧化硅。然后用***腐蚀掉这和窗口上二氧化硅，露出原来的单晶硅，我们在渗透炉中将磷元素或者锑元素通过这个窗口扩散进纯净硅中形成N型半导体。扩散完成后，我们再把这窗口氧化，用相同的办法，在这个N型窗口旁边在腐蚀出来一个窗口，把硼元素或者铟元素渗透扩散进这窗口的硅中形成P型半导体。这样的两个挨着的P型半导体和N型半导体之间就形成了一个PN结。我们再引出两个管脚，就是二极管儿了。这样的二极管电流就可以大一些了。”

    张知木一边说，李守坛和清风子的弟子们就不停的记。

    清风子叹口气说：“看来制作PN结不是一个简单的事啊！”

    “当然！这东西，你就是花一辈子时间也研究不完。”张知木说，“不过，我可以肯定的说。要比制作单晶硅要容易些。”

    “我看我还是先做出来点接触型二极管儿再说吧！”清风子说。

    -------------

    富士山喷发，日本大地震。--《南宋记忆》进展