Рассказы о металлах - Венецкий Сергей Иосифович (читать книги без .TXT) 📗
Прибор, называемый гамма-толщиномером, быстро и с большой степенью точности определяет толщину обшивки судовых корпусов, стенок труб, паровых котлов и других изделий, когда к их внутренней поверхности невозможно подобраться и поэтому обычные приборы оказываются бессильны.
Для изучения технологических процессов и исследования условий службы различного оборудования широкое применение находят так называемые «меченые атомы», т. е. радиоактивные изотопы ряда элементов, в том числе и кобальта.
В Советском Союзе впервые в мировой практике создан промышленный радиационно-химический реактор, в котором источником гамма-лучей служит все тот же изотоп кобальта.
Наряду с другими современными методами воздействия на различные вещества - такими, как сверхвысокие давления и ультразвук, лазерное излучение и плазменная обработка, - радиационное облучение широко внедряется в промышленность, позволяя значительно улучшить свойства многих материалов. Так, автомобильные покрышки, подвергнутые радиационной вулканизации, служат на 10 - 15% дольше обычных, а ткань для школьных костюмов, к нитям которой с помощью радиации «привили» молекулы полистирола, оказывается вдвое прочнее. Даже драгоценные камни после радиационных «процедур» становятся еще красивее: алмаз, например, под действием быстрых нейтронов обретает голубую окраску, медленные нейтроны делают его зеленым, а лучи кобальта-60 придают ему нежный голубовато-зеленый цвет.
Радиоактивный кобальт трудится и на сельскохозяйственной ниве, где его применяют для изучения влажности почв, для определения запасов воды в снежном покрове, для предпосевного облучения семян и других целей.
Совсем недавно интересное открытие сделали французские ученые. Они установили, что радиоактивный кобальт может с успехом служить... приманкой для молний. При небольшой добавке изотопа в стержень громоотвода воздух вокруг него в результате гамма-излучения ионизируется в значительных объемах. Грозовые разряды, возникающие в атмосфере, притягиваются, словно магнитом, к радиоактивному громоотводу. Эта новинка помогает «собирать» молнии в радиусе нескольких сот метров.
В заключение скажем еще об одной, пожалуй, самой важной профессии радиоактивного кобальта. Он оказался надежным союзником врачей в их борьбе за жизнь людей. Крупицы изотопа кобальт-60, помещенные в медицинские «пушки», не причиняя вреда организму человека, бомбардируют гамма-лучами внутренние злокачественные опухоли, губительно влияя на быстро размножающиеся больные клетки, приостанавливая их деятельность и тем самым ликвидируя очаги страшной болезни.
В подземных хранилищах Всесоюзного объединения «Изотоп» находятся десятки контейнеров - больших и маленьких. В них - радиоактивный кобальт, стронций, цезий и другие источники ядерных излучений. Приходит время, и они отправляются в больницы и клиники, на предприятия и в научно-исследовательские институты - туда, где нужен сегодня мирный атом.
Cl
Ar
Mn
Fe
Co
Ni
Br
Kr
«МЕДНЫЙ ДЬЯВОЛ»
Мечта прабабушек. - Древний китайский сплав. - Происки злого духа. - Не из робкого десятка. - Энергичный француз. - Находка в Канаде. - Золотая медаль Ржешотарского. - «Рабочий и колхозница». - «Эпидемия» и ее «вирус». - Кто виновен в смерти императора? - «Диверсия» на флоте. - 3000 в работе. - Незабываемое прошлое. - Веселый блеск. - «Слоеная» монета. - Перламутровый жир. - Бритва летит на Луну. - Как избавиться от насморка? - «Семейственность» и хлопоты. - Тесные связи. - Никелированная планета. - Фокстерьер ищет руду. - «Мамонт-взрыв». - Достаньте звезду. - Смелые проекты. - Восторжествует ли справедливость?
Должно быть, не всем женщинам известно, что в далекие времена их прабабушки - тогда еще юные и прелестные - нежно любили никель, и металл щедро платил им тем же: у одной он томно лежал на груди, другой тайно и страстно сжимал руку, а у третьей, превратившись в диадему, украшал пушистые волосы.
Да-да, не удивляйтесь: еще в начале прошлого века никель считался драгоценным металлом. Добыча его была связана с большими трудностями, и те крохотные количества никеля, которые удавалось получить, попадали в руки к ювелирам. Но инженеры и не проявляли к этому металлу никакого интереса, поскольку не могли тогда еще найти ему применения.
Знакомство человека с никелем состоялось, по-видимому, еще много столетий назад. Древние китайцы, например, еще во II веке до н. э. выплавляли сплав никеля с медью и цинком - «пакфонг», который пользовался спросом в различных странах. Попадал он и в Бактрию - государство, расположенное на месте современных среднеазиатских республик. Бактрийцы же изготовляли из этого сплава монеты. Одна из таких монет, выпущенная в 235 году до н. э., хранится в Британском музее в Лондоне.
Как элемент никель был открыт в 1751 году шведским химиком Кронстедтом, который обнаружил его в минерале никелине. Но тогда этот минерал назывался иначе - купферникель («медный дьявол»). Дело в том, что еще в средние века саксонские рудокопы часто встречали минерал красноватого цвета. Из-за своей окраски камень был ошибочно принят ими за медную руду. Долго пытались металлурги выплавить из этой «медной руды» медь, но шансов на успех у них было едва ли больше, чем у алхимиков, надеявшихся при помощи «философского камня» получить золото из мочи животных.
«В чем же причина неудач?» - ломали голову саксонцы. Наконец, кого-то из них осенило: конечно же, все это происки Ника - злого духа гор, который прочно «окопался» в бесовском камне и не желает отдавать ни единой унции меди из своих «сбережений».
Возможно, ученым мужам средневековья удалось в дальнейшем научно обосновать эту смелую гипотезу. Во всяком случае, попыток получить из красноватого минерала медь больше уже не предпринимали. А чтобы и впредь никто не соблазнился этой пустой затеей, минерал решено было назвать «медным дьяволом».
Кронстедт, вероятно, не был суеверным.
Не убоявшись «дьявола», он сумел все-таки получить из купферникеля металл, но не медь, а какой-то новый элемент, который он и нарек никелем.
Прошло еще полвека, и немецкому химику Рихтеру удалось выделить из руды относительно чистый никель - серебристо-белый металл, с едва уловимым коричневым оттенком, очень ковкий и тягучий. Но о производстве никеля в промышленных масштабах тогда еще не было и речи.
В 1865 году крупные месторождения никелевых руд были обнаружены в Новой Каледонии. Начальником горного департамента этой французской колонии незадолго до описываемых событий был назначен Жюль Гарнье, обладавший исключительной энергией и глубокими знаниями. Он тотчас развил бурную деятельность, надеясь найти на острове полезные ископаемые. Вскоре его поиски увенчались успехом: недра острова оказались богатыми никелем. В честь энергичного француза новокаледонский никельсодержащий минерал назвали гарниеритом.
Спустя почти два десятилетия в Канаде при прокладке Тихоокеанской железной дороги рабочие натолкнулись на громадные залежи медноникелевых руд.
Эти два открытия послужили мощным толчком к освоению промышленной добычи никеля. Приблизительно в те же годы было открыто и важное свойство этого элемента - улучшать качество стали. Правда, еще в 1820 году знаменитый английский ученый Майкл Фарадей провел несколько опытов по выплавке сталей, содержащих никель, но тогда они не смогли заинтересовать металлургов.
В конце прошлого века Обуховский завод (в Петербурге) получил ответственное задание военно-морского ведомства - освоить производство высококачественной корабельной брони. К этому времени флот Англии и Франции уже был «одет» в новую броню из никелевой стали, получившей высокую оценку специалистов.
Созданием новой отечественной брони занялся замечательный русский металлург и металловед А. А. Ржешотарский. Напряженная работа вскоре была успешно завершена. Обуховский завод начал выпускать отличную десятидюймовую броню из никелевой стали. Эта броня по качеству не уступала зарубежной, но Ржешотарский решил пойти дальше. Вскоре он разработал новую технологию получения брони: поверхностный слой металла начали подвергать цементации - насыщать ее углеродом. Таким путем удалось получить броню исключительной прочности и вязкости с повышенной твердостью поверхностного слоя. С ней уже было трудно конкурировать даже броневым плитам французского концерна «Шнейдер-Крезо», продукция которого до появления брони Ржешотарского считалась эталоном.
