В 1885 г. швед Бринель [127], исследуя изменение структуры стали в процессе закалки, также подтвердил явление рекалесценции и подверг его отдельному исследованию. Бринель установил, что рекалесценция не проявляется ни в железе, ни в очень мягкой стали, а только в сталях с высоким содержанием углерода, и в связи с этим утверждал, что рекалесценция зависит от присутствия углерода. Причину выделения тепла, вызывающего рекалесценцию, он усматривал в переходе углерода из одного вида в другой. По Бринелю, сталь, подвергнутая быстрому охлаждению (закалке) при температуре более высокой, чем температура рекалесценции, должна заключать углерод в виде «углерода закалки» (hardningskol), а охлажденная так же быстро при температуре более низкой, чем температура рекалесценции, должна заключать углерод в виде «цементирующего углерода» (cementkol), т. е. такой же, как в случае медленного охлаждения. Как видим, температура рекалесценции Бринеля не была ничем иным, как точкой а Чернова.
В то время, как вышеизложенные исследования, касающиеся аномалии расширяемости и рекалесценции, должны были, казалось, неоспоримо указывать на то, что выделение тепла при определенной температуре в процессе остывания обусловлено соответствующим содержанием углерода в железе, французский исследователь Пионшон [136, 137] открыл в 1886 г. новую аномалию, которая при тогдашнем уровне знаний как будто противоречила распространенным воззрениям. Тщательно измеряя калориметрическим методом удельную теплоемкость торгового железа с очень малым содержанием углерода (анализ обнаружил только следы), Пионшон установил, что для повышения температуры 1 г железа, нагретого до 660—720° С, на несколько десятков градусов нужно относительно гораздо больше калорий, чем для повышения температуры этого же количества железа, нагретого до температуры ниже 660° С или выше 720° С, т. е интервал температур 660—720° С является для железа критическим. Ученый сделал отсюда вывод, что «железо при нагревании подвергается при температуре около 700° С превращению, которое подобно изменению концентрации характеризуется значительной абсорбцией тепла в узком пределе температур». Чтобы убедиться, не вызвано ли это явление присутствием хотя бы очень малого количества углерода, Пионшон повторил эти опыты, используя железо, полученное из окиси железа при помощи восстановления водородом, и получил почти идентичные результаты.
Другую подобную аномалию Пионшон [136] открыл в пределах температур 1000—1050° С. Явление, замеченное Пионшо-ном при температуре около 700° С, не соответствовало тому, что ранее было названо Бэретом рекалесценцией, поскольку рекалесценция не проявлялась в низкоуглеродистых, а тем более в безуглеродистых сортах железа, которые использовал Пионшон, а была обусловлена относительно большим содержанием углерода. Замеченные явления Пионшон [138] объяснял аллотропическими изменениями железа.
Воззрения Пионшона подтвердил в том же году французский ученый Ле Шателье [132, 133], изучая совсем другое явление. Занимаясь проблемой измерения высоких температур, Ле Шателье хотел проверить, является ли формула Авенариуса — Тайта [76, 79, 94], выражающая зависимость между электродвижущей силой термопары и абсолютной температурой, правильной также для температуры выше 400° С. Опыты Ле Шателье показали, что эта зависимость для термопар, в состав которых входило железо, изменяется дважды: при температуре около 700° С и при температуре около 1000° С.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.