奇思妙想小發(fā)明：發(fā)明方法之移植發(fā)明法

發(fā)布時間： 2018-09-29 8354

廣東省南雄縣南龍中學(xué)初中一年級的杜建國同學(xué)發(fā)明了“折疊玩具箱”。他是把每個箱子裝一類衣服和折疊式用具的原理移植來的。他想：家里玩具多，放在一個箱子里，往往為找一件玩具翻箱倒柜。于是想出了辦法，用三合板做了一個折疊式玩具箱。它和折扇差不多，每個小盒用鉸鏈連接，既能打開，又能合攏，還挺輕便。他還在每個小盒上貼上標(biāo)簽，寫上每個盒子里有什么玩具，找起來方便多了。
這種創(chuàng)造發(fā)明方法叫做移植發(fā)明法，也稱移植法，滲透法。這種技法是將某個學(xué)科領(lǐng)域中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的新原理、新技術(shù)、新方法、移植、應(yīng)用到或滲透到其他學(xué)科、技術(shù)領(lǐng)域中去，為解決其他學(xué)科、技術(shù)領(lǐng)域中的疑難問題提供啟動或幫助，從而使它得到新進展的一種創(chuàng)造發(fā)明方法。
從思維的角度看，移植法可說是一種側(cè)向思維方法。它通過相似聯(lián)想、相似類比，力求從表面上看來仿佛是毫不相關(guān)的兩個事物或現(xiàn)象之間，發(fā)現(xiàn)它們的聯(lián)系。因而，它與類比發(fā)明法（簡稱類比法）、聯(lián)想發(fā)明法（簡稱聯(lián)想法）有著密切的關(guān)系，在很多情況下還與靈感思維有關(guān)。
運用移植發(fā)明法有哪些要領(lǐng)呢？
（1）考慮從原理上移植
就是說把某領(lǐng)域的原理移植到另一領(lǐng)域，做出發(fā)明。即超出原有技術(shù)原理的適用范圍，來考慮使用這個原理。例如，巴斯德發(fā)表了關(guān)于有機物腐敗和發(fā)酵的研究成果后，一位英國籍醫(yī)生恍然大悟，他想，這個原理可以移植到外科手術(shù)上去。他認(rèn)為有機物腐敗和發(fā)酵是由于外來的細菌感染，而外科手術(shù)后病人傷口的化膿和潰爛也是外來細菌感染的結(jié)果。于是，他采取石碳酸消毒的辦法，終于在1865年發(fā)明了無菌手術(shù)法，這個方法使得外科手術(shù)后病人的死亡率從80%以上降低到15%。
（2）靈活多樣、講究實效地從技術(shù)手段、方法上移植
比如，拉鏈的發(fā)明曾被譽為影響現(xiàn)代生活的最重要的10項發(fā)明之一。這項發(fā)明是一位叫卡特遜的人為解除系鞋帶的麻煩而想到的。1893年他取得了專利權(quán)，并在“哥倫比亞博覽會”上展出。這項發(fā)明一下子吸引住一位叫霍克的年輕軍官。他決定建一個拉鏈廠，并雇用了卡特遜。沒想到拉鏈機的組裝并非易事，卡特遜畏難而罷休。霍克經(jīng)過19年的周折，裝好了拉鏈機，卻沒有人想用這東西做鞋帶。這說明想到運用移植法是不容易的。但是后來，有家服裝店的老板，把拉鏈移植到圍腰式錢包上，一下子生意興隆了。他又把拉鏈用到飛行服上，賣給了空軍，很受歡迎。1930年法國經(jīng)濟不景氣，什么產(chǎn)品都不好銷，而服裝設(shè)計師夏巴列夫卻因?qū)⒗溣迷谂酵馓咨隙鴷充N市場。另一家服裝店老板因為將拉鏈用在褲子上，而使該店經(jīng)營活躍起來。霍克花了19年時間完成的發(fā)明，卻因沒有找到合適的用途而沒有銷路。而這些服裝廠巧妙地把這項技術(shù)移植到服裝的某些部位，實現(xiàn)了服裝制作的革新，振興了經(jīng)濟。可見靈活、有效地移植是多么的富有價值。
（3）多種移植的結(jié)合
上海市五十一中小發(fā)明組連鑫等同學(xué)發(fā)明充氣太陽灶。他們把充氣玩具的技術(shù)、日常商品的不干膠貼片，移植到太陽灶上來；把課本上的知識：帕斯卡原理移植到新型太陽灶的設(shè)計中去，采用了原理、技術(shù)、原料的多種移植方法。他們在確定課題后，一天在兒童玩具店玩，看見了充氣玩具——救生圈，它充氣后就鼓脹成一個大圓圈。他們想，假如將兩片圓形塑料薄膜邊緣粘結(jié)，充氣后會不會膨脹成一個拋物面呢？如果可以，拋物面的加工量可大大減少，而且又輕。實驗結(jié)果，充氣后在底面貼上真空鍍鋁滌綸不干膠片，結(jié)果得到手掌般大小的聚焦斑點，很燙。他們又想到，帕斯卡原理講到，在密閉的容器里，器壁受到的氣體的壓強是均勻的。既然如此，它形成的拋物面肯定是均勻的，聚焦效果更好。后來他們又用塑料管和鋁合金管加工后成框架、支架，無基板充氣太陽灶就創(chuàng)造出來了。這個充氣太陽灶的核心氣囊，氣囊的底面上貼有反射膜。利用充氣壓力使底面形成很好的聚光反射鏡，把陽光聚集在鍋底上。氣囊的上面是一層透明塑料膜，可以防塵、防水，保護反射膜。詳見圖解。這種充氣太陽灶很輕，只有4千克，用料又省，鏡面工藝簡單，造價只有相同功率的其他形式太陽灶的20%左右。
（4）輻射能力要強，善于從“看來無關(guān)”的事物中尋找啟示和線索
例如，發(fā)現(xiàn)二硫化鉬作潤滑劑就是如此。一個人踩到丟棄在路上的香蕉皮使他滑倒，這是眾所周知的常識。香蕉皮為什么滑溜呢？想到這個問題的人也許不多，把它當(dāng)作一個問題去研究的人，可能更少。有人用顯微鏡加以觀察，發(fā)現(xiàn)它有幾百個薄層構(gòu)成，層與層間可以滑動。據(jù)此，有人推斷，如果能找到類似結(jié)構(gòu)，就可由此發(fā)現(xiàn)性能優(yōu)異的潤滑劑。在對許許多多的物質(zhì)進行研究后，人們終于發(fā)現(xiàn)二硫化鉬和石墨的結(jié)構(gòu)完全類似于香蕉皮的結(jié)構(gòu)。石墨早已被用作潤滑劑，二硫化鉬卻是通過這種移植方法被發(fā)現(xiàn)的。它具有極薄的層結(jié)構(gòu)，厚度為0.1微米，僅為香蕉皮層厚的二百萬分之一，其易滑性相當(dāng)于香蕉皮的二百萬倍，它的熔點高達1800℃。常用潤滑劑黃油只能在150℃以下的條件下使用，二硫化鉬在400℃溫度下使用也不成問題，是一種良好的耐熱性潤滑劑。可見，留意、探究“日常小事”，有時也可引出新發(fā)現(xiàn)，這對于我們從事技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)來說，是有啟示作用的。
請你發(fā)明設(shè)計
隨身錢包如何防盜
人人都注意保護錢包。有的人將錢包穿在皮帶上，有的人在錢包上拴一根繩系在身上，有的人把錢包堂而皇之地系在腰上成腰包。這些方法行之有效，但稱不上巧妙。于是，有人研制出電子報警皮夾。當(dāng)皮夾離開人體一段距離，人體攜帶的電子報警器就報警。然而，這種報警器不是體積過大，就是價格偏高。請你利用移植發(fā)明法，發(fā)明一種防盜錢包。