Чтение онлайн

Кроме авиации алюминий применяется в электротехнике, где, в силу своей относительной дешевизны и высокой электропроводности, успешно заменяет медь. Сверхчистый алюминий используют в производстве электрических конденсаторов и выпрямителей и для синтеза полупроводниковых соединений. Чистый алюминий используют и для производства различных отражателей, и для предохранения металлических поверхностей от коррозии.

Алюминий используется как конструкционный материал в ядерных реакторах. В алюминиевых резервуарах большой емкости хранят жидкие газы, азотную и уксусную кислоту, пищевые масла. Алюминий применяется в пищевой промышленности для упаковки продуктов (в виде фольги).

В последние десятилетия алюминий широко используется для отделки зданий и сооружений.

Еще один металл, широко применяемый в технике, титан, был открыт в виде металлического порошка английским минерологом-любителем У. Грегором в 1791 году. В 1795 г. немецкий химик М. Клапрот установил, что минерал рутил представляет собой природный окисел этого металла. Он назвал его титаном в честь исполинов, древнегреческих детей бога неба Урана и богини Земли Геи.

Однако восстановить оксид титана до металла ученым не удалось. Лишь в 1910 г. американец М. Хантер получил металлический титан путем нагревания его хлорида с натрием в герметичном стальном сосуде. Полученный металл был загрязнен примесями и очень хрупок. Титан высокой чистоты получили голландские ученые А. Ван-Аркел и И. де Бур. Он был пластичен при низких температурах.

По распространенности в земной коре среди конструкционных материалов титан уступает лишь железу, алюминию и магнию. На воздухе на поверхности титана образуется защитная оксидная пленка, поэтому титан не поддается коррозии на воздухе и в морской воде, на него не действуют азотная кислота и «царская водка». Чистый титан – ковкий, пластичный, прочный и легкий металл. Он вдвое легче железа, превосходя по прочности многие стали. Он выигрывает и в сравнении с алюминием, превосходя его по прочности в 6, а по твердости – в 12 раз.

Как самостоятельный конструкционный материал титан стал применяться в лишь 50-е годы XX в., поскольку его было трудно извлекать из руд и перерабатывать.

Большая часть производимого в мире титана расходуется на нужды авиационной и ракетной техники, а также морского судостроения. Технический титан используется для изготовления емкостей, химических реакторов, трубопроводов и других изделий, работающих в агрессивных химических средах. Биологическая безвредность титана позволяет использовать его в восстановительной хирургии и пищевой промышленности. Свойство титана повышать прочность при низких температурах дает возможность использовать его в криогенной технике.

Карбид титана применяется для изготовления режущих инструментов. Двуокись титана и титанат бария служат основой для титановой керамики, применяемой в производстве электрических конденсаторов, сегнетоэлектриков и пьезоэлементов.

Из титана сделаны многие художественные изделия, в частности скульптуры.

Сейчас развитие металлургии идет по пути поиска новых способов обработки металлов, получения сплавов с заданными свойствами. Можно с уверенностью сказать, что эра металлов будет продолжаться бесконечно.

Огонь можно охарактеризовать как быстро протекающий процесс окисления вещества, сопровождающийся большим выделением тепла и ярким свечением.

С овладения огнем началась человеческая цивилизация, человек стал отдаляться от остальной природы, эксплуатируя ее ресурсы в своих целях. Человек – единственное живое существо, не только не боящееся огня, но и использующее его для обогрева, приготовления пищи, обработки материалов и т. п. Сейчас невозможно точно установить, когда отношение человека к огню стало иным, чем, например, других приматов. Скорее всего, первый огонь, который увидели наши предки, был пожаром, когда горело дерево, в которое ударила молния.

После «приручения» огня человек задумался над тем, как получать и сохранять огонь. Первую проблему можно было решить при помощи высечения кремнем искр, которые попадали на трут с дальнейшим раздуванием огня или путем трения кусочков дерева.

О важности сохранения огня говорит тот факт, что в Древнем Риме жриц богини домашнего очага Весты, допустивших нерасторопность, вследствие которой угас священный огонь, сурово наказывали, а языческих жрецов за подобную провинность казнили.

Сначала при помощи огня только обогревались и освещали жилища. Позднее, когда люди перешли к земледелию, при помощи огня выжигали участки леса под пашню. Огню обязаны своим появлением гончарное дело и керамика.

С появлением кузнечного дела и металлургии понадобилась высокая температура для нагрева и плавления металлов. С этой целью пережигали древесину без доступа воздуха, получая древесный уголь. Позже, когда началась массовая вырубка лесов, возникла необходимость в альтернативном источнике энергии, обладающем более высокой теплотворной способностью. Им стал каменный уголь. С началом в XVIII в. начался век пара, который Жюль Верн назвал новой стихией, соединившей в себе две старые – огонь и воду.

В середине XIX века начинают использовать еще один источник энергии – нефть. Сначала использовали сырую нефть, затем продукты ее переработки – керосин, бензин, мазут. Особую важность приобрела нефть с появлением двигателей внутреннего сгорания, основным топливом в которых являются нефтепродукты.

В конце XIX в. начали строиться тепловые электростанции на угле и мазуте.

Последним видом топлива, которое широко применяет человек, стал природный газ.

Несмотря на развитие альтернативных источников энергии – гидроэлектростанций, атомной энергетики и других, огонь как средство получения энергии не изжил себя, его перестанут использоваться лишь при полном исчерпании всех запасов топлива.

В 1908 году американский врач Э. Дэвидсон опубликовал исследование о смертности среди школьников. Одной из ее причин он назвал использование негигиеничных металлических кружек.

В том же году молодой студент – юрист X. Мур, писавший заметки для газеты производителей продуктов питания «The Packer», опубликовал разоблачительную статью о негигиеничности посуды, которую использовали железнодорожные инженеры, и провел кампанию против «общественной жестяной кружки». Затем Мур придумал «безопасную чашку», представлявшую собой скрученный конусом лист картона.

Свое изобретение Мур показал чикагскому предпринимателю Л. Луэллену. Луэллен сразу понял перспективность начинания и, в свою очередь, усовершенствовал его: у чашки появилось дно, и она приобрела округлую форму.

К 1910 году Луэллен запатентовал изобретение и основал в партнерстве с Муром «Компанию индивидуальной чашки для питья». Тогда же партнеры сконструировали автомат по продаже индивидуальных чашек и установили его в общественных местах и железнодорожных поездах.

К 1960 году ежегодно в одной только Америке продавалось бумажных стаканчиков на 50 млн долларов в год.