"Рассказы о металлах. 4-е издание" - читать интересную книгу автора (Венецкий С. И.)

Вновь и вновь повторял ученый свои опыты и каждый раз убеждался, что его сплав после закалки продолжает в последующие дни становиться все прочнее и прочнее. Так было открыто интересное явление — естественное старение алюминиевых сплавов после закалки.

Сам Вильм не знал, что происходит с металлом в процессе старения, но, подобрав опытным путем оптимальный состав сплава и режим термической обработки, он получил патент и вскоре продал его одной немецкой фирме, которая в 1911 году выпустила первую партию нового сплава, названного дюралюминием (Дюрен — город, где было начато промышленное производство сплава). Позже этот сплав стали называть дуралюмином.

В 1919 году появились первые самолеты из дуралюмина. С тех пор алюминий навсегда связал свою судьбу с авиацией. Он по праву заслужил репутацию "крылатого металла", превратив примитивные деревянные "этажерки" в гигантские воздушные лайнеры. Но в те годы его еще не хватало, и многие самолеты, главным образом легких типов, продолжали изготовлять из дерева. В нашей стране производством алюминиевых сплавов занимался тогда лишь Кольчугинский завод по обработке цветных металлов, который выпускал в небольших количествах кольчугалюминий — сплав, по составу и свойствам сходный с дуралюмином. Из этого сплава молодой авиаконструктор А.Н. Туполев изготовил сначала аэросани, которые успешно выдержали испытания на бескрайних заснеженных полях. После такой предварительной проверки кольчугалюминию предстояло подняться в воздух: в 1924 году из него был построен первый советский металлический самолет "АНТ-2". На повестку дня стал вопрос о создании мощной алюминиевой промышленности. В начале 1929 года в Ленинграде на заводе "Красный Выборжец" были проведены опыты по получению алюминия. Руководил ими П.П. Федотьев — ученый, с именем которого связаны многие страницы истории "крылатого металла". 27 марта 1929 года удалось получить первые 8 килограммов металла. "Этот момент, — писал впоследствии Федотьев, — можно считать возникновением производства алюминия в СССР на волховской энергии и целиком из материалов собственного приготовления". В ленинградской печати отмечалось тогда, что "первый слиток алюминия, представляющий музейную ценность, должен быть сохранен как памятник одного из крупнейших достижений советской техники". Образцы алюминия, полученного в дальнейшем на "Красном Выборжце", и изделия из него были,преподнесены от трудящихся Ленинграда V Всесоюзному съезду Советов. Успешное проведение промышленных опытов позволило приступить к сооружению Волховского и Днепровского алюминиевых заводов. В 1932 году вступил в строй первый из них, а спустя год — второй. В этот же период значительные природные запасы алюминиевых руд были обнаружены на Урале. Любопытна предыстория их открытия. В 1931 году молодой геолог Н.А. Каржавин в музее одного из уральских рудников обратил внимание на экспонат, считавшийся железной рудой с низким содержанием железа. Геолога поразило сходство этого образца с бокситами — глинистой горной породой, богатой алюминием. Подвергнув минерал анализу, он убедился, что "бедная железная руда" является отличным алюминиевым сырьем. Там, где был найден этот образец, начались геологические поиски, которые вскоре увенчались успехом. На базе найденных месторождений был построен Уральский алюминиевый завод, а спустя несколько лет (уже в годы войны) — Богословский, который выдал свою первую продукцию в исторический День Победы — 9 мая 1945 года. Любопытно, что в годы второй мировой войны, когда некоторые воюющие государства испытывали нехватку бокситов — основного алюминиевого сырья, Италия, например, получала алюминий из… лавы Везувия. Примерно тогда же богатые залежи бокситов были обнаружены на острове Ямайка, причем произошло это при довольно забавных обстоятельствах. Один из жителей острова надумал как-то заняться разведением помидоров. Высадил он на своей плантации рассаду и стал ждать урожая. Но не тут-то было: вся рассада зачахла' и быстро погибла. Повторная попытка закончилась для любителя томатов столь же плачевно. Горько сетуя на явную несправедливость со стороны фортуны, незадачливый овощевод решил докопаться до причины неудач и послал пробу своей не слишком щедрой почвы на анализ в одну из лабораторий США с просьбой объяснить, почему на ней не растут помидоры. Ответ не заставил себя долго ждать. Смысл его сводился к следующему: "Какие же помидоры может родить земля, состоящая на 99 % из бокситов?" Прошло всего несколько лет, и на землях Ямайки вместо помидоров выросли горнодобывающие предприятия, продукция которых поступает сегодня на заводы многих стран, производящих алюминий. Потребность в этом металле постоянно растет. Главным заказчиком алюминиевой промышленности по-прежнему остается авиация: алюминий занимает первое место среди металлов, применяемых в самолетостроении. С освоением космоса "крылатый металл" обрел поклонников и среди конструкторов ракетной техники. Из алюминиевых сплавов была выполнена оболочка первого советского искусственного спутника Земли. В 1960 году США запустили спутник "Эхо-1", предназначенный для отражения радиосигналов. Это был огромный, диаметром 30 метров, шар, изготовленный из полимерной пленки, покрытой тончайшим слоем алюминия. Несмотря на внушительные размеры, спутник весил всего 60 килограммов. Алюминиевые сплавы, надежно работающие в широком температурном интервале — от абсолютного нуля до 200°С, были выбраны в качестве конструкционного материала для баков с жидким водородом и жидким кислородом американских ракет "Сатурн". Фольга из чистейшего алюминия служила флуоресцирующим экраном, установленным на одном из спутников для исследования испускаемых Солнцем заряженных частиц. Когда американские космонавты Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин высадились на Луну, они расстелили на ее поверхности лист такой же фольги: в течение двух часов она подвергалась воздействию газов, излучаемых Солнцем. Покидая Луну, космонавты захватили с собой эту фольгу и образцы лунных пород, которые они упаковывали в специальные алюминиевые коробки. Алюминий принимает участие в овладении не только космическими высотами, но и морскими безднами. В США была создана океанографическая подводная лодка "Алюминаут", которая может погружаться на глубину 4600 метров. Новый сверхглубинный корабль построен не из стали, как обычно принято, а из алюминия. Желанный гость он и на транспорте. В нашей стране завершены работы по созданию железнодорожного суперэкспресса, который начал курсировать между Москвой и Ленинградом. Своими формами этот поезд напоминает фюзеляж современного самолета, да и мчится он со скоростью взлетающего "Ту": на некоторых участках пути его скорость достигает 200 километров в час. Конструкторы предложили изготовить вагоны экспресса из алюминиевого сплава. Опытный кузов прошел суровые испытания: его сжимали с огромной силой, подвергали тяжелейшей вибрационной тряске и другим "экзекуциям", но металл все выдержал. И вот уже светло-голубой состав стремительно несется по нашим необъятным просторам. Алюминий обладает высокой коррозионной стойкостью. Этим он обязан тончайшей пленке, которая возникает на его поверхности и служит в дальнейшем броней, защищающей металл от кислорода. Не будь этой пленки-брони, алюминий вспыхивал бы даже на воздухе и сгорал ослепительным пламенем. Спасительный панцирь позволяет алюминиевым деталям служить десятки лет даже в такой вредной для "здоровья" металлов отрасли, как химическая промышленность. Ученые установили, что алюминий обладает еще одним ценным свойством: он не разрушает витамины. Поэтому из него изготовляют аппаратуру для маслобойной, сахарной, кондитерской, пивоваренной промышленности. Не случайно именно в алюминиевых тубах отправляются в космос разнообразные вкусные блюда и фруктовые соки, входящие в рацион космонавтов. Да и на Земле этот металл уже получил приглашение на постоянную работу в консервную промышленность, где он с успехом заменяет традиционную белую жесть. Прочные позиции завоевал алюминий и в строительстве. Еще в 1890 году в одном из американских городов он был впервые применен при постройке жилого дома. Спустя несколько десятилетий все алюминиевые детали находились в прекрасном состоянии. Первая алюминиевая крыша, поставленная в конце прошлого века, стоит без ремонта по сей день. На территории Московского Кремля из алюминия и пластмасс сооружен величественный Дворец съездов. На Всемирной выставке в Брюсселе из стекла и алюминия был построен поражавший красотой павильон Советского Союза. Мосты, здания, гидротехнические объекты, ангары — везде находит применение чудесный легкий металл. В Западном Берлине сооружена церковь в ультрасовременном стиле с литыми алюминиевыми воротами. Здешние остряки называют ее поэтому "церковью святого Алюминия". Поговаривают, будто бы из этого же металла власти острова Родос намереваются соорудить копию Колосса Родосского, украшавшего в III веке до н.э. вход в гавань на острове Родос в Эгейском море. По проекту внутри головы возрожденного чуда света намечено разметить… пивной бар. Важная область применения алюминия — электротехническая промышленность. Из него делают провода высоковольтных линий передач, обмотки электродвигателей и трансформаторов, кабели, цоколи ламп, конденсаторы и многие другие изделия. В металлургии алюминий давно и успешно используется как раскислитель для удаления из стали кислорода. Алюминиевая крупка — основной компонент термитных смесей, применяемых при алюминотермических процессах получения многих сплавов. Чтобы хотя бы перечислить все сферы деятельности этого поистине универсального металла, понадобиться не один десяток страниц книги. Упомянем лишь о наиболее интересных из них. Так, из литого алюминия изготовлены массивные цифры на самых больших часах нашей страны, украшающих здание Московского государственного университета. Полиуретан и алюминий послужили материалом для первого искусственного сердца человека: после операции, проведенной в 1982 году, оно в течение нескольких месяцев "билось" в груди американца Барни Кларка. Как полагают специалисты, алюминиевые колеса без протекторов, установленные на сигарообразной машине с реактивным двигателем, позволили английскому инженеру Ричарду Ноблу стать в 1983 году обладателем мирового рекорда скорости на суше – 1019,7 километра в час. Алюминий сегодня — это морские суда и яхты, переносные дороги для болотистой местности и складывающиеся летние трассы для тренировки лыжников, скрипки и гитары, не уступающие по звучанию деревянным инструментам, теннисные ракетки и вечные обои, автомобильные двигатели и даже… танковая броня. "Крылатый металл" можно встретить и в коллекциях филателистов: в 1955 году в Венгрии к двадцатой годовщине алюминиевой промышленности этой страны была выпущена необычная почтовая марка, отпечатанная на фольге из алюминия толщиной 0,009 миллиметра. Рисунок на марке изображает алюминиевый комбинат и летящий над ним самолет. Позднее подобные марки появились и в других странах. Замечательным свойством обладает алюминированная ткань: она "умеет" и согревать, и охлаждать. Занавеси на окнах из этой ткани, если их повесить металлом наружу, пропустят световые лучи, но отразят тепловые — в жаркий летний день в комнате будет прохладно. Зимой же занавеси следует перевернуть; тогда они будут возвращать тепло в помещение. В плаще из такой ткани можно не бояться ни жары и ни холода. Чтобы спастись от палящих солнечных лучей, плащ нужно будет носить металлом наружу. Если же на улице похолодает — выверните его наизнанку, и металл возвратит тепло вашему телу. В Чехословакии выпускаются очень удобные алюминированные одеяла, которые одинаково хороши и в теплых, и в прохладных помещениях. К тому же весят они всего 55 граммов и в свернутом виде легко умещаются в футляре размером не более обычного портсигара. Можно не сомневаться, что геологи, туристы, рыбаки — словом, все те, кого опаляет солнце и овевают ветры, по достоинству оценят куртки и палатки из такой ткани. В жарких краях большим спросом будут пользоваться "алюминиевые" тюбетейки, панамы, халаты, зонтики. Металлизированная одежда сделает профессию сталевара менее горячей. Поможет она и пожарным в их тяжелой борьбе с огнем.