Некоторые итоги и перспективы металлургии, страница 4

Основной идейной, творческой и практической платформой в металлургии XXI века должна быть следующая, во многих аспектах созревшая и бурно развивающаяся позиция: творцами всех свойств являются водород и две его разновидности:

Н +    –    Н ±    –    Н      , водород       азот     кислород а остальные элементы – носители этих трех. При таком подходе следует ожидать решения многих важнейших вопросов, которые достаются в наследство от XX века. Это правомочно хотя бы потому, что Земля является субмикроскопической частью необозримого материального мира, в котором  газообразные (звезды), жидкие (части взорвавшихся звезд), жидко-твердые (планеты) и твердые (остывшие планеты и остатки от них) живут и умирают в межзвездном газе, который состоит из водорода [1]. Важнейшие вопросы, которые следует решать в срочном порядке во избежание дальнейшего развития надвигающейся экологической катастрофы, следующие:

1.  Необходимо полностью убрать с поверхности Земли отходы технической деятельности человека с помощью главного восстановителя – ВОДОРОДА. Вводить зацикленное производство черных и цветных металлов и сплавов с переработкой собственных шлаков до состояния пригодного для последующего получения металлов и сплавов.

2.  Уйти от электролизных процессов получения металлов (Cu, Ni, Al, Mg  и др.): помимо загрязнения окружающей среды и очень высокой стоимости (за счет потребления гигантского количества электроэнергии), они ухудшают свойства.

3.  При получении металлов и сплавов принять на вооружение "теорию" и практику образования зародышей и их роста в мировом океане, т. к. эта практика способна потрясти воображение любого разумного человека.

4.  При создании сплавов постоянно увеличивать присутствие водорода, азота и кислорода в качестве основных легирующих элементов.

5.  Разработать новые процессы получения и обработки металлов и сплавов с позиций ведущей роли водорода в формировании служебных и технологических свойств, что позволит получать дешевые материалы с необычно высоким уровнем физических, химических и механических свойств. Например, доменный чугун получит второе дыхание и станет высококачественным материалом многоцелевого назначения, сплавы Al с Si и Si с Al и др. станут основными легкими сплавами с очень низким коэффициентом линейного расширения (a = (0¸1)×10-6 град-1) и обязательно – легкие сплавы, сжимающиеся при нагреве.         На этой платформе будут устранены белые пятна в вопросах электричества, магнетизма, полиморфных превращений, природы выделений промежуточных фаз, фазовых превращений и т.д.

6.  Активизировать усилия по познанию периодической системы элементов, построенной по "семерке" и до сих пор не понятой. Все попытки вывести какие-либо закономерности по ней заканчиваются появлением многих исключений, что свидетельствует о незаконченности понимания. Кроме символов элементов и "электронного построения" металлургу ничего не остается и поэтому он старым способом продолжает выдавать "на гора" все более сложные композиции. В то же время практика показывает, что мы имеем дело с великим законом.

Перечисленные и другие вопросы в различных стадиях решения входят в основное научное направление кафедры физики металлов Сибирского государственного индустриального университета "Основные закономерности влияния элементов внедрения на свойства металлов и сплавов".

Естественно, что приведенные соображения никогда не будут полными, в то же время они отражают весьма злободневные элементы поиска и претворения в жизнь выхода из так называемых "научно-технической революции" и "энергетического кризиса", и поэтому хотя бы частичное решение этих вопросов позволит перейти на более высокий уровень жизнедеятельности человека на Земле.

Литература

1.  Физика космоса (маленькая энциклопедия) / Гл. ред. Сюняев Р.А., М.: Советская энциклопедия, 1986. – 783 с.

2.  Галактионова Н.А. Водород в металлах. – М.: Металлургия, 1967. –  304с.