Предмет, метод, современное состояние и перспективы развития металловедения, страница 9

Правило пластичности непосредственно указывает оптимальные температурные интервалы технологии горячей обработки давлением (ковки, прокатки, прессования) полиморфных металлов и сплавов. Очевидно, при прочих равных условиях обработку целесообразно проводить при всех температурах, при которых металл пластичен, т. е. при температурах существования наиболее пластичной — высокотемпературной модификации (фиг.4). Увеличение пластичности металла за счет полиморфного перехода особенно эффективно, когда низкотемпературная форма имеет сложную кристаллическую структуру (марганец, уран, плутоний). [^{50, 54,60}].

Правило пластичности позволяет установить кристаллическую структуру наиболее высокотемпературной модификации полиморфного металла в том случае, когда она еще не определена, и утверждать, что она должна быть кубической структурой, преимущественно ОЦК. Это было подтверждено на примере ряда трансурановых  и  редкоземельных                металлов [^{50, 54, 58-62}].

Ближайшая задача — привлечь внимание металловедов и физико-химиков к необходимости значительного расширения фронта научно-исследовательских работ по полиморфизму металлов, сплавов и соединений и эффективному техническому использованию явления полиморфизма всех полиморфных материалов, а не только железа.

Следующая, тоже относящаяся к металлическим резервам, генеральная задача, совместная с химиками, металлургами, технологами, физиками и конструкторами, — это задача более рационального комплексного использования и переработки рудного сырья, в частности редких и благородных металлов, использование небольших добавок редких и редкоземельных металлов для эффективного улучшения структуры и свойств существующих и вновь разрабатываемых сплавов на основе обычных металлов.

В настоящее время технический уровень той или иной страны определяется не только количеством произведенных чугуна и стали, но и редких и тугоплавких металлов. Эта тенденция в будущем еще усилится. К редким металлам, недостаточно освоенным промышленностью, относится большинство металлов периодической системы (свыше 50). Они имеются в каждой ее группе от I до VIII включительно, имеют различное атомное строение и отличаются разнообразием физических и химических свойств [^{3-9, 63}].

Применение редких металлов уже сейчас дает технический и экономический эффект в народном хозяйстве, а некоторые отрасли промышленности (атомная, полупроводниковая, сверхпроводниковая) даже обязаны редким металлам своим появлением на свет. Происходит это из-за наличия у редких металлов особых свойств, отсутствующих у распространенных металлов, и из-за их уникального влияния на свойства обычных, давно применяемых металлических материалов. Исследования редких металлов, сплавов и соединений, выявление у них новых замечательных свойств, механизмов действия на другие металлы и направлений эффективного промышленного использования принадлежат к самым актуальным настоящим и будущим направлениям научно-исследовательских и опытных работ.

Следует обратить внимание на интересную и важную группу редкоземельных металлов (р. з. м.), представляющих собой ¹/₆ часть периодической системы, пока еще недостаточно изученную и плохо используемую [^{5, 21, 64, 65}], но    обладающую  уникальным комплексом свойств.

Примером эффективного научного исследования и быстрого применения весьма редкого рассеянного металла может служить рений. Он был открыт только в 1925 г., но благодаря своевременно начатому научному заделу, сплавы и соединения рения уже довольно хорошо изучены [^{6, 21, 66}]. Главное применение рения в настоящее время — это легирование вольфрама и молибдена. Рений является пока единственным металлом, который в комбинации с вольфрамом и молибденом дает уникальное по механической прочности, но пластичные при обычных и низких температурах и свариваемые вольфрамовые и молибденовые выплавленные сплавы. Это так называемый «рениевый эффект».