МИКРОСТРУКТУРА ал юми ниево-литиевого сплава видна на микрофотографии среза образца, полученной с помощью поляризованного света. Снимок, на котором образец увеличен в 265 раз, сделан в Научной лаборатории в Алькоа. Области, имеющие различную окраску, представляют собой неодинаково ориентированные кристаллические зерна сплава, который легче и тверже, чем чистый алюминий. Более гибкий контроль за микроструктурой позволяет ученым разрабатывать материалы с новыми свойствами.
65
сделать некоторые выводы относительно того, как были изготовлены те или иные предметы, но при этом они не в состоянии узнать, насколько хорошо были знакомы ремесленники с природой используемых или материалов. Судить об этом можно только по письменным источникам, но они относятся к более позднему периоду. Так, появившиеся в XVl в. труды Ванноччо Бирингуччо «О пиротехнике» и Джорджио Агриколы «О металлах» содержат самые ранние известные нам сведения о существовавшей в ту пору технологии обработки материалов и об уровне знаний о материалах, которые ремесленники использовали в своей работе.
Им, например, было известно, как соединить древесный уголь с железной рудой в процессе плавки, чтобы получить металлическое железо; как соединить два металла, чтобы полуЧИТЬ более легкий в обработке и более прочный сплав; как придать металлу большую твердость с помощью закалки или ковки. Ясно, что такие практические знания о материалах и технологиях, хотя это и звучит очень громко, приобретались в то время опытным путем. Ученые, если и содействовали этому, то в очень малой степени. Алхимики не общались с кузнецами.
Недостаток новых сведений научного характера в рассматриваемой области наблюдался и позже — в период научной революции XVII ,XVlll вв., в годы промышленной революции и во время подъема проМЫШ№ННОСТИ в начале ,XlX в. Технологические материалы попросту были слишком сложными, а их свойства труднопрогнозируемыми для исследователей, вооруженных аппаратурой того времени. Ремесленники знали, что каждый материал имеет свои свойства, и умели использовать их так, чтобы готовая продукция отвечала запросам потребителей. Чего не хватало, так это объяснения, а без него нельзя было точно предсказать, как изменяются свойства того или иного материала при изменении процесса его обработки.
НАУКИ .1986/№
п |
изучения структуры |
|
му пониманию свойств матери- |
ленное количество кислорода, соеди- |
стали. Он увидел, что на сломе струк- |
алов были сделаны в конце Х [Х в. На- |
няющегося с примесями. Химический |
тура поверхности является кристал- |
чало ему положила химия. Теоретиче- |
анализ оказался незаменимым при |
лической и зависит от состава стали и |
ская химия оказалась весьма полезной |
выборе нужного исходного сырья, а |
способа ее термической обработки. |
в практической работе, она способст- |
также для управления технологиче- |
Эти первые наблюдения изменений, |
вовала появлению более эффектив- |
ским процессом. Количественный |
происходящих с внутренней структу- |
ных методов обработки материалов, |
анализ позволял судить о том, сколь- |
рой металла, а также новые сведения |
известных на протяжении многих |
ко удалено из металла того или иного |
о составе веществ, полученные с по- |
столетий. Например, понятие явле- |
элемента, например углерода, в про- |
мощью аналитической химии, су- |
ния окисления было применено к про- |
цессе выплавления стали. |
щественно изменили представления о |
изводству стали: чтобы образовать |
В 1866 г. появилось новое средство |
возможности проникновения в приро- |
оксиды, которые легко удалить из |
исследования: английский геолог и |
ду материалов. |
расплавленного металла (как это де- |
пионер в области микроскопии Генри |
В последней четверти XlX в. химия |
лается в бессемеровском процессе), к |
Сорби впервые применил оптический |
и физика уже играли ключевую роль в развитии многих сложившихся к тому времени отраслей, связанных с производством материалов. В 1886 г. физи- |
ELEMENTS |
ческая наука заложила основу для совершенно новой отрасли — производства алюминия. Это произошло по- |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.