“熱力所”升格和獲得更多資源注入的訊息，如同給那臺瀕臨散架的“初號機”注入了一劑強心針，也讓墨衡、沈知章、歐冶勝等核心匠師精神大振。
然而，技術的突破，從非僅靠熱情與資源就能一蹴而就。
在“初號機”驗證了蒸汽驅動的基本原理之後，橫亙在“可用”甚至“實用”之前的，是更加具體、更加繁瑣、也更加考驗耐心與智慧的無數難題。
首要難題，便是密封。
“初號機”那無處不在的嘶嘶漏氣聲，不僅是噪音，更是能量和效率的致命殺手。
大量蒸汽未做功便白白浪費，導致氣壓難以維持，機器執行無力且極不穩定。
鍋爐的鉚接縫、閥門、活塞與汽缸的配合處，到處都是洩漏點。
墨衡召集眾人，將“密封”列為頭號攻關目標。針對鍋爐，歐冶勝帶領冶鑄組，嘗試了更厚的熟鐵板，改進了鉚接工藝——在鉚釘熱鍛結合後，趁熱用特製衝頭對接縫進行“斂縫”敲擊，使金屬更加緻密。
同時，在鍋爐內部關鍵接縫處，嘗試塗抹由魚膠、石灰、細麻絮混合的耐高溫膏泥，雖然不耐久，但短期內有所改善。
他們甚至開始嘗試鑄造整體性更好的小型半球形鍋爐端蓋，以減少接縫。
閥門是另一大漏氣源。
沈知章設計的彈性銅片閥雖然是一大進步，但銅片在高溫蒸汽反覆衝擊下容易疲勞變形，失去彈性，且與閥座的貼合始終無法做到嚴密。
沈知章日夜苦思，畫了無數草圖。
他嘗試將閥片加厚，改變形狀，甚至嘗試在閥片背面加裝小彈簧以提供持續壓緊力。
材料上也從純銅，嘗試換用彈性更好的磷青銅，但效果始終不盡如人意。
最終，他設計了一種“蘑菇頭提閥”——一個帶有細杆的、類似蘑菇頭的銅質閥芯，依靠蒸汽壓力或一個小巧的槓桿機構提升，落下時依靠自重和蒸汽壓力密封。
這種結構更復雜，加工精度要求更高，但理論上密封性更好。
歐冶勝帶著徒弟，用最精細的銼刀和研磨膏，花了足足一個月，才勉強做出幾對能用的閥芯和閥座，漏氣情況大為改善，但動作的靈敏性和耐久性仍有待考驗。
最棘手的，莫過於活塞與汽缸的密封。
這是將蒸汽壓力轉化為推力的關鍵，也是洩漏最嚴重的地方之一。
“初號機”使用的浸油牛皮包裹生鐵環的方案，在高溫高壓蒸汽下很快失效——牛皮焦糊收縮，鐵環磨損汽缸內壁。
必須找到更耐熱、更耐磨、彈性更好的密封材料。
匠人們嘗試了各種材料：浸漬了油脂的石棉繩、多層熟牛皮夾銅片、甚至嘗試用軟木。
效果都不理想。
最後，還是一位曾在江南造船廠工作過的老匠人提議，試試船上堵漏用的、混合了桐油、麻絮和石灰的“艌料”。
這種材料有一定彈性，耐水耐壓，但能否耐受蒸汽高溫和往復摩擦？抱著試試看的心態，他們用艌料填充活塞上的凹槽，做成軟質密封環。
雖然壽命不長，需要經常更換，但短期內密封效果竟出奇的好，大大減少了此處的洩漏。
第二個難題，是傳動與結構強度。
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