Гегузин Я.Е. Почему и как исчезает пустота

Подождите немного. Документ загружается.

[1адеюсь' г'омогут

ке

только

шоцять' цо и почувотвовать

пропаганд!1руо}1ую

идею.

|[ервьтй

штодельньгй

0пь1т

бьтл шоставлен следующ11}[

образом.

[1а

шоверх11ости вязкого

глицеринового

}{асла'

3алитого

конуст1ую

воронку'

расшолагаются

шлоск1'1е шла_

вающше

ппласти}|к11 црои3вольной

форпльт,

модел11ру1ощ!1е

поро{пинт{ш

в шрессовке.

|1ри птедлент{о}[

вь|текацши

г][11це_

рина

ш3 воронки

его овободттая

пповерхность

уш'е}]ьшается

при

этом

веоь ансамбль

(поро|1]и||ок))

ре3ультате

сопр1{-

косновет1ия

перифериЁлнь}х

(поро!шиг1ок)

со стенка}!{| во-

ронки

испь1ть1вает

двумерное

с}кимающее

давлен,|е'

а11ало_

гичное

давленг{ю

Р'

[од

вл'1ят{ием

этого

давления

происхо-

дит

(дву]\!ершое

спекание))

вследствие в3аимпого сос1{аль-

аь|вашия

(шшоро1шинок>.

Б этом процоссо оци сме!т{{а1отся

шоступатедьно

поворачшваются на

разл1!чнь|е угль|'.

Фпи-

сан]1ая ш1одель не 11ллюстрирует

роль

кдиффузионглой под-

строт'ткил,

в которой'

однако' как

указь|валось'

пр!1 знач!1_

тельтлой

ппористости

прессовки необходимость невелпка.

Бторо|| ошь!т

опециально не ставился.

Бго

почтт: в!е шз

нас

по}|ногу

ра3

г!родель!вали

в своей

доьлатп:ле11

[|ухт1е'

3ась1пая

сахар'

соль

или

крупу в

баттки

для

храпен11я.

Бсшоштните,

как

это

делается:

бат:ка

нась1пается

доверху'

затем'

слегка

ппостучав по

ней'

добиваются

того' что

уро_

ве}1ь

3ась|г1анвого г|о1!1,1;кается'

после чего

мо}к11о

ещо

дось1шать.

0то

пони:тсе11!1е происход{ит

!те мгцовен{]о, а по_

степе1]гто'

достигая

пр0цессе

постукивация.нег*оторой

предельттот.!

величинь1'

8слтт

гтепрерь1вно с шостоягтттой

итт_

тенс{'1вностью

постукивать

по

банке,

то

ошускание

уровт1я

3ась|пкп

будет ошись]ваться

хоро(1]о.вам знакомо||

кршвой

1!:садкш.

3такое.

(спека|!ие

шостукшвавиед||).

термгтпах

обравах

обоу:кдаемой

пцеш

происходит

вот что. |{од влг:яптт8м

силь1

тян{ести поро|шиттк!1

сколь3ят

друг

относ!1тельт{о

АР}га'

шшроцесс

ппостукшва1{11я

сЁшмает

при

этом 3апреты }]а

скольжоние' шрекратите

постуки-

вать

усадка

шрократится.

||остукивание

шомогает при_

способгтть

окру}кет!11е

форме

давной

поро!пинки. {

не

оговорился:

именво

окру}*(ение

форме,

а ве шаоборот'

как

это происходит

:трш

диффу3иоцпом

процессе шодстрой_

}{и

пористой шрессовке.

{ля

вап1его

!фдельного

опыта

это'

однако'

т|есущеотвешво.

(ущеётвентто

иное;

мь] наблю_

дали

усадку

вследствие

согласовапия

двух

процесоов:

в3а_

им!{ого

скольжения

поротцинок

и в3аимного

приспособле-

6оответотвующую

иллюстраци:о

ом. на

вклейке.

152

ттия

форпльт

поро1шинки

(она

пложсет

шовернуться'

сохраняя

шсти}1ную

форпту)

и той полости' которую

ей предназната-

ст

среда.

9итатель, в!'1димо' пун{дается

ра3ъяснен

!\\| т

о]1 ана.цо-

г|{!1' которую автор

усматр]4вает

А!е}кду

(сшекапием

посту-

киванием) и акт!1внь1}1

спеканием

истттнной прессов1{11

}1а

начальноп}

стад!1!| шроцесса.

[ело

том'

что наиболь1шую

скорость

усадк!1

прессов1{а

обнару;кивает

главнь|ш1

образопт

рея{шме

нагрева.

Бьтть

может' в нагреваемой

прессовке'

в которой

процессе

нагрева

температура

расцределена

Ё1еравномерно'

возн|!кают

тепловь]е

напряж{ония'

которь1о

делают

то'

что

с сь1пучим

веществом в банке

делает

г]осту-

кивание.

Бсли' постукивание

прекратить'

усадка

!|рекра-

тится'

есд11

нагрев пре]{ратить' скорость

усадкш ре3ко

3амедлится.

Бще

ра3

подчеркну: эти соо6ра;кения

ранге

таких'

которь1е живут под

рубрттт*ой

<бьтть мо}кет)).

14,

накопец'

третий

опьтт

дилатометричеокий.

Фш бь:л

поставлен

исполь3ованием специаль!!о приготов.}1ет1ног0

г|ористого образца, задума1тного

так' чтобьт процесс

сколь-

}кения в однош1

из направ]тений

бьтл

на1тисто

исклют1ен'

а в

другом

мог

происходить.

Фбразец

прессова.,{ся

|1з

пластицчать|х поро1шинок

окиси

алюм!111т1я' покрь1ть|х

то}1_

1{!1м слоем

т{икеля' в

шроцессе шрессованття

ш',|астипки

укладь1вались

так'

что в

направлег1[{11' перпевдикулярном

прессов

а1{ию'

расподагались

!1х п'т!ос к'1е

шоверхнострт. !!([

пцен-

1{о

этом направлении

пластинктт, обладая практическ]1

одинаковой

толщиной'

могл[1

]1егко скользить' закрь|вая

пр11 этош|

порь1'

толщина

которь!х

совпадает с

толщтллтой

!1дасти}11{и.

Б шроцессе

сше1{а}|11я пласти111{ш

как бь: вдв!1га-

1отся в порь|.

Результат опь|та

предвшдедся'

предвиденио оправда_

лось:

направлешии

п[ессоват1ия

усадка

ока3алась шракти_

ческ!1

нулевой,

в перпе|1дикулярном

нашравлении

усадка

происходила

а1{тивцо.

.(ацтть!е

ее скоростп яву!лу|съ

источ_

}1иком

ра3умнь!х

дацнь|х

о коаффициепте

грацичшой

диф-

фузии

в цшкеле.

Бсе описанць]е

оць1ть[

прость|'

хочется

1!адеяться'

что

их

ре3ультать|

помогли читателю

освоиться с

Ёовой

идеей.

Фб

кактивгтостш))

Бсе

то,

что

ранее

говорилось о

(розетках

спе}{ания))'

почти

скатк9обра3цом

росте

ковтакт}{ого переп:ейка ва

:тачадьцой стадии

шрипекания

меж(ду сферами

или между

153

сферой

плоскостью, о

собь|тиях

вблизи

уотья

трещинь1'

о6 ином

толковании

оцепки 8'ерринга,_

здеоь

следует

шопьттатьоя привлечь к во3мо?т(ному

объяснению

(актившо-

го)

спекания' тех

особенностей ки-кривой>, которьте

мь;

1;аттее

обсуж{дали в

очерке

к!,ва

дилато1{етрических

опь1-

та>.

(обственно'

(привлечь)

да1{ноп!

случае

шопросту

о3ттачает

кне шрот?ти

т\'1имо)'

так как

все

переч!1слепнь1о

фактьт

и соображе11ия

согласно !1

очевидпо свидете.цьству-

{от

том'

что

г|а т|ачальног!

стад,1и

про!]есса спекан|1л

ушлотнение

некоторой степени. обус;:овлено

11 шластиче-

ским

течен}1ем

вещества в 3оне контакта.

}{артиша

((активного)

спе1{ания

вь1рисовь1вается следую-

щая:

в саш{о]{

г1ачале' когда

шдощадь контакта

1!1ала !]

капиллярнь|е

напряж(епия

в 3ове коцтакта велики'

уоадка

определяется г|ластическим

течепием' а

3атем'

когда на_

пряжение

3оне

ко11такта

стацовится

ни}ке предельного

пластичность

(вь1дь1хается)'_инициатива

переходит

диффузионному

мехашизму.

Фн

работает

при любошп сколь

угодно

малом

напряж{ении'

оп

механиз}!

не

пороговьтй.

Бо

всяком

случао' в

пришципе.

|[ластичнооть'

ра3умеется'_

не единствокнь|й механи3м

уплотне}лия

на начально!|

стадии. 1\{ожсот себя

обттаружи-

вать

и 1\{ехани3м в3аим}10го

проскаль3ь1вавия

шор0|пицок'

по

и пластичцость п!о}1{ет

бь:ть. Фтчетливо пластичность

дол}ква

(:тли

мо:кет) себя

обнару;кить

в |трессовках и3

по_

ро!цков

вь1сокой

стешени

диспперсцости.

помвите: в очерке

пластичности

в 3ове

контакта

{пла

речь

том'

что' чем

]|1ельчо

крупинка'

лежащая

1!а

плоскости'

тем

больп:ий

ре-

суро

п.т|астичности'

вь1ра}1{ецньлй

еди}1ицах

(х/

Р)

"".,

в неЁ| заключен.

9то

озвачает'

что

[1рессовки и3

д(исперс-

1ть1х

поротшков

1\{огут

обладать

вь:сокой

(активность!о)'

обусловленной

ролью

пластичности.

середине

50_х годов, шь1таясь подобрать

ключи!{

проблеме,

экспперпментаторь| ставили г{е

совсем

обь:чнт,тв

дилатоп'!етричес|{ие

опь1ть1.

3амьтсол

опь1тов

бьтл продих*-

товаг{

}]{елаг|ием

детальво

проследить

(активную)

стадт{ю

усадки. ,(лд

этого

дилатометрическая

кривая

определя-

лась в

ре}киме

ступешчатого нагрева

поротлковой

прессов_

1{и

дилатометре'

(каткообра3но

нагрели образец

ша

100",

подож{дали

10 птин, последили

3а тем' как

он

уплотцяется.

3атем

второй этап:

шагрели

последили'

зате}| третит:л

аЁалогичшь1й.

Фказалооь' что

|{а ка}1{дом этапе

скорость

усадки

со вр0мевем

и3отормической

выдерж(ки

убьтвает,

что переход с

данпой

температурвой

ступени

11а

следую_

16ц

щую'

более

вь1сокую'

сопрово}кдается

увеличен!1ем

ско-

рости

усадки'

которая'

как !! на предь:дущей

ступени'

со временем

умень|шается.

9то все сие

означает'

те годь|

отчет'[цво

не 11он11мали.

Физики

пь1тались

вло}1{ить

флтзитеское

содер}кан11е

наблюдав:пиеся

3акономерности.

11ри

э?ом' одна|{о,

онп

упорно

исповедовали

ли1шь

один,

диффузионньтт:1,

п|еха_

т1изм

процесса

свя3и

с'эти\{

пь|та.цись придуп[ать

}{а-

кую-либо

во3можность

существенного

(на

порядкш!)

уве_

.|{ичения

коэффициеттта

диффузтти

(активнь1х)

поро1цках

шо

сравнецию с коэффшщттёптопл

диффузии

в }[онокр'1стал-

пе.

|1редполагали'

что

(активт'1ость)_

следствие

надичия

ре[петке

поро1шков

множества

избьтточньтх

вакаттсит].

|[редположсепие

оказалось

несостоятельнь1м'

так

}{ак

по-

добно

тому'

как избьтточная

соль'

растворенная

в воде'

очень скоро

вь[падает

у1з шее

виде

1{ристалликов

шзбьтточттьте

вакацсии

вь1падут в виде

(кристалликов.)

пустоть|'

т.

е. пор.

3то

отчетливо шаблюдается. |[отешту

же

опь]тпь1о

физики

заблу:кдались? Бозможстто

пото}{у'

что

заблу:кдение

авторитетов

ивогда приобретает

гипнотиче-

скую силу

даж(е

тд

для

тех'

кто

доцодлинно

знает'

что в

поисках Ёаупвой

иотинь|

ссь|лки

па

авторитет

дока3атель_

иой силой

це

обладают.

Бшронем,

к0гда

речь

идет о заблуж-

депии'

иной

раз

задавать

вопрос

<понему?>>

ве

следует'

так как

речь

идет о заблу;кдении'

которое возникает без

тетко

формулируемого

кпотему?>.

|[отому

тто

заблу;кде-

шие!

Физики шредполагали

другую

причину шовь||пения

ффективного

ко5ффициевта

самодиффузии в

(активнь1х)

поро]пинках.

11редполагали'

что т1оро[шки

шрони3аньт

боль'

1п]{м количеством

ра3личвь|х

дефектов,

диффузия

вдоль

дефектов

происходит

аномально

бь:отро.

'[оля

правдь:

этой идее

есть' однако,

этой

доли

ааведомо

не хватает'

что_

6ы

последовательпо

истолковать

особенности

(6-кривь1х)'

полученнь1х

ре}киме

ступенчатого

нагрева.

Б параллель

с беврезультатнь|ми

попь1тками

физиков

осмь1слить

причину активности

появились

попытки

тех_

}1ологов завиматься

теоретической

физикой.

этпм

попь!т_

кам

усшех

не сопутствовал.

€"егод"я,

обсуждая

скаткообра3нь1е

(Ё_кривь1е)'

фиаикп

уж(е

могут

ска3ать

вразумительные

слова.

]'1

но

только

ска'

3ать'

но и

сослаться

на опь|ть1.

Бначале

слова.

(каткообразнор

увеличенио

скорости

усадки

при переходе

тта более

вь]сокую

тем1ературную

сту-

{5б

пень

моя{ет

бьтть следствием

теплового

освобоя{де1{ия

не!(о

торь|х

дислокаций'

которь1е

при

более

низкой температу|)|)

потеря"ци

подвиж{11ость'

не

умея

преодолеть

стопорьт.

!4.п::

так:

при

данной

температуре

с!{опление

дислокаций

в зотт(]

конта]{та'

3астопорплось'

а повь]ш!ение

темцературьт спо-

собствует

раскрепощен!1ю

этого

скопления.

[исйокацш:т

приобретатот

подви'{т{ость

}{отут

в1]осить

вклад

усадк.1'.

теперь

об опьттах,

в частности

тех'

которьле бьтл.:

оп!1сань]

очерке

залечивании

|{е3авергпенной

трещи}тьт

вследствие

дви}'{е]!ия

дислокацттй.

1:[

факт

3алечива1]п'

бьтл

1{адищо'

ступенчатость

двин{ения

устья

в11дша.

!т

роль

дт.тслокащий

втте

сомтте:дий.

Боздцоясттая

роль

пластичности

((активно}{)

спекатт|{п

сегодт1я

г1редставляется

мотивированной.

Бо

рассказь|ва10

о }т{ттвой,

развива!о1цейся

ттауке,

а в ттей

всегда

(еще

|{е ве_

чер)'

еще

п1о}1(ет

бьтть много

утотттени|1

дополттёний.

Фтторэкент.ге

пустоть!

Б ттатпей

книге

пустотой

лтьт

обращаемоя

очень

бест1е_

ремо}1но:

со3даем

ее'

шопаряе},|'

растворяем'

вь1давлпвае}1.

заставляем

исче3ать. А

вот

сейчас

намерень1

подвергнуть

шустоту

новому

иопь1тат!и|о

отторгнуть.

Рень

идет

вот

о чеп1.

}1редставим

себе,

вто

имее}|

очетть

порттстьтй

конгломёрат

ультрадисперснь|х

пороплков.,(л:т

дальнейтшего

крайне

важ!}та

дисперсность

поро1шка.

этопп

1{о!]глоп|ерате

шустота

распределена'

как правило'

не

очень

однородно:

есть

места

поплотнее'

есть

монее

плотнь:е.

?ак

вот

ока3ь1вается'

что

тех },1естах'

которь1е

[оплот1{ее,

вследствие

взаиштного

слу1ян'тя

поро1шинок

шо}кет

образо_

ваться

и бьтстро

ра3виться

монокристалл.

1{ак

обравоваться?

Бследствие

слутайного

стечения

об.

стоятельств'

когда

по соседству

расшоло}|{еп1{ь]е

поро!шинк!1'

$лт'

процессе

рекристалли3ации

охот]1о

укрупняться.

|{отему

бьтстро

ра3раотаться?.8от

э''

",едуе'

подро6!о

ра3ъяснт1ть.

|[редставим

себе,

что

в контакте

с круп]]ь1м

кристалл]!-

ко]\!

расцоло}кена

шорот]1иттка.

Фца мала

(ультрадисперо-

ттость!)

и потому

подвер-}{{е|{а

больтшомус}кимающемулап-

ласовско},1у

давлет{ию.

Бесошоставимо

больп1ему'

тй

,о,

под

которь1м

находится

крупньтй

кристаллик.

Р[менно

ата

1]а3т1ость

давленттй,

обусловлент1ая

дисперс}1остью

поро1ши_

}1ок'

является

причиной,

способствующей

слияцшю

поро-

!шит{к|{

кристалл}1коь!.

156

.[[ наровшто пользу|ось слово}|

(сл11ят111е))'

3а!1п1с'гвован-

]{ь]м из

3апаса

к:кзтдкофазгть1х)

слов!

подчеркивая эти}т,

что

процесс про}1сход}1т бьтотро,

(ж{т'1дкошодобно>'

так, как

если

бь:

это

бьтла

не 1торо1шинка' а капелька.

3а

эт!1т\1

сло_

вом

скрь|ваются т1есколько }1ехаци3мов

подстройки

поро.

1шинк!1

растущеп'у

кристаллику: и

поворот круш!!}1кш'

ее

пластическое

деформирован11е

шод влиян!тем капшл-

лярной силь!'

поверхпостная

диффузття.

Расчетьт

и эксперип{ент свидете]1ьствутот

том'

вто

фор-

мирующийся

этош{ процессе

мот1окристаллик

растет

{.]

боль:пой

скоростью.

14з

медного

шоро|пка

при температуре

50'( кристаллик

растет

со скоростью

..10-'

см|с ш

дости-

гает

ра3мера

до

ш:к.

3то

огро1\{ная

величина' еслп

вспом-

}:ить' что

кристаллик

образовался

и3 поротпинок

размеро1!|

:10-6

ом,

[ве

приведеннь1е

щифрьт

свидетельствуют0том'

что

ш'о1!окриста,т!л}|ке

объединилась

ть1сяча

т|!илл!1оно0

шоротпшнок!

А вот теперь

мо}кно и

об оттор}1{ении

г|устоть|. псли и3

рь|хлого

ансамбля

поро[шинок

обравуется

${опокристаллит{'

то вся пустота'

которая

ранее

бьт,та

аттсамбле'

долж{ша

бьтть

вьптеснена' отторгнута

|]а шериферию' 9ем более

по-

рист

конгломерат' те]!| боль1||е

шустотьт будет отторгнуто.

3та

шустота

расшшоло}т{итоя

вокруг

кристаллика

слоеп'' прер-

вет его

контакт с поро[ши}1кам!1'

дальнев}тпит?

рост

1{р1{с-

таллика'

таким образом,

прекратится.!

Фбсуэкденньтй

аффетст

кажется

интереснь1ш{'

во всяком

олучае' с

дву{

точек

зрения. Бо-первьлх' огроп[но

ч11сло

по_

ро1цинок

участников

создания монокристалли|{а !1 ве/1ика

окорость

его

роста'

когда

поро1пинки' шитающ1,1е

мо}1о-

кристалл,

веду? се6я

;кидкоподобно.

как мь]

уж0

3на0м'

ато

обстоятельство

прямое

следствие

ультрадисперсно_

ст11

поротшков.

Бо-вторь|х!

неож{иданной

оказь]вается

си'

туация'

пр!]

которой

пуотота

в процесое спекания н0

исчо_

3ает'

располагается

поблизости' будучи отторгнутой.

[формировавшийся

мот:окршсталл

и слой

отторгнутой

пу_

стоть! отчетлшво

виднь1

на

приводимом

рисунке.

<<6нежньтй>>

механи3м

спекания

3тот

отерк

стоит вемного

стороне

от

3амь|сла

главь[.

Ёо ш он

шос1ящен

спеканию пористь1х

структур.

кроме

того' в нем

расоказано

об

очень

красивой

фивико

обстоя'

[оответствующую

иддюотрацию

ом. ва

вклейке.

157

тельство,

безусловтто

оправдь1вающее появлет1ие очерка,

|{реж*де че\|

расска3ать

(сне}кном)

1!{ехани3ме

сшека-

[1ия1

расска'ку

кое-что

о сцеге.

},тт:т<и:та,

шшостроен}1ая и3

сне?кнь|х

гльтб,_

она т1а3ь|_

вается

иглу

ока3ь!вается вполне

пригодттоЁт

для

?к11лья.

ней п[ож{т1о

ра3н{ечь

костер ш со

сне?|{нь1х стен

це потечет

вода.

€нег,

тот саптьтй, которому

Ё1адле}1{шт таять при

ну.:т,

традусов'

1]е

3альет водой грею1цпхся

)1{ар|{ого костра

ттглу'

вода не

прольется 1]а

костер)

шогасив

его.

Бттачале

ка}кется'

что

сне?кнь1е сте1{ь1 иг]ту крпчаще

во3-

рая{ак)т

термодинами1{е:

от]и

г|оглощают т0шло и при это}'

не

вьтделяют

воду.

Фднатсо

всякий

ра3'

к0гда сталкивае1||ъся

фактаппи,

которь1о

якобь] противоречат

термодинами|{е'

!\,то}кно

бьтть

увере[1нь1м'

тто

фактьт

увидень1

в кривом зер-

кале.

(ледует

шошристальвее

вглядетьоя в них' помня

при

этом'

что

термодинамика во3ра}кеций

не приемлет.

|{рентде

чем г1оп{ирить

стень1

иглу с термодинамикот},

вспо1\1ним

еще

об оцном

факте.

|4звестно, что

в стакапе' за_

шолнег{шом

с1{егом' вода ше

появится' покуда

бель:т]

с11ег но

посереет'

осядет и не вапитается

талой водой. Бода, шояп_

ляющаяся

при таянии верхт1их

слоев снега'

к которь|}!

рань1пе

шриходит

тепло' всась|вается ст1егом

удер}кивает_

ся

цем' 3то

явление

п[ь!

отчетливо наблюдали

в специаль_

|]о поставленньтх

лабораторнь|х

опь1тах.

14з

путпистого

сне_

га

бь1лш

]!зготовлепь|

сферьт

разнь[х

диаметров

укре11лень|

}1а

1штативе

в пабораторт:ой комнате

при

<комнатной)

те1\'|_

пературе.

,(ля

того чтобь]

ре3ультать|

опь1тов

можно

бь1ло

обработать

|{оличеотвевво,

рядом

исследуемь:ми

сферамгт

бьтлт:

расшоло)кень|

масплтабная линойка

и чась1.

Бсо

шро"

исходяш\ео

со сферами

кит{еп|атографировалось"|

Ёиттолегд_

та

расс1{а3ала

о том'

что

шри комватной температуре

всо

сферьт

умень!шаются.

Бнизу каэкдой и3 них

шоявляется во.

да'

которая'

однако'

не

каплет'

а остается

снегу. Ёакап-

ливающаяся вода продвигается

маку1пке сферы,

и когда

весь ее

объем напьется'

от !тое отделится

порвая

капдя.

ватепл

капля

за каплей,

весь снег ис1'ечет

талой

водой.

9ем

ме:тьште

сфера, тем

рань1пе

появится

первая

капля'

9итатель, видимо'

в недоумонии'

он

у3нал

ноч?о

о тая.

пии

о11ега'

но [{ичего не

услы1пал

о опекани1д'

не 1{а1шел

ра0.

су:кдений

на

тему

(почему)

(как).

Бнесем

яспость.

[ело

в том' что таяние спега

до

того

моме!1та' когда

вно

снега

появляется талая

вода|

им

рож.

€оответотвующую

длдюотрацию

ом. ва

вклейке.

158

денная'

есть процесс спекания: пористая маоса

снега

уп-

.т]отпяется'

ее

ра3ш{ерьт умевь]шаются'

поры

заполняются

веществом.

!!4 еслш

в нуэкн5тй момент'

когда

порь] 3ацолне-

нь|

)1(идкостью' сне)кную

массу

ох.цадить

}кидкость

в по-

рах

заморовить' мь| получим беспористое тедо' са}!опрои3-

вольно

образовавтлееся

из 11ачального шористого; все

шр]1_

знаки спека1{11я па.ц11цо.

этопл процессе

мь| встретц]1|1сь

принципшадь11о {1о-

вь|м п1ехат{изп!о}|

спекан11я.

Фтвет

|1а вопрос

(почеп!у)

!'!

дан}]о}|

случае все

тот ж{е;

пото}|у'

что

у}{е11ь{шается

сво_

бодтлая

поверхност11ая энергия.

!!4ввестно'

что'

}|ак правш*

.']0' }{{идкость

с[1ачивает со6стве11ную

твердуто

фазу.

6пта-

чивает

это 3начит'

что

поверхност1{ая

энерг1тя

с11е}к]{1{-

]{и'

подрь1той водой,

п{ег|ь|пе' тепл сухой

сше?к!{1]к1'1.

}'1тлег:тто

т1оэтому' как толь1{о 113-3а

пр'11тока тепла 1]а

11оверх11остп

снега

появляется

вода'

она

цористь1}1

снего},[ ж(адно

в|11|ть1_

вается

для

того' чтобьт смочить по

во3[!ож{ности

бо"пьгшую

поверхность

сне?кинок

71стерпьтвающий ответ

на

вошрос

(как)

т|редполагае'}

совместцое

обсуждение

мно}1(ества одновреп!енцо

шротека_

ющих шроцессов:

и таяние

на 11оверхности снега'

рас_

пространение

тепла от вце1цнего

источника

в объепт

ст1ега'

и течение

водь]

по

сло}кному

переплетепию

капиллярнь1х

11аналов'

образованнь1х

а)кур}1ой

конструкциой

спега. ко_

ротко

сформулировать

ответ сло)кно'

но не

потому' что

имеются

неясности'

а'потому'

что

процесс

очень сложетт.

[лавное, однако'

ясно:

жидкость'

рожде1{пая

снего}1'

ка'

пиллярнь]ми

силами

втягивается в его

объем.

9итатель

мо)кет

подумать

о том'

что

((снеж{1]ьтй

меха_

ни3м

спекания))

привилегия

ли]пь

сцега

и поэтому

боль_

1цого

и1|тереса

пе

|тредставляет.

действительности

дело

обстоит

не

так: этот

механи3м

себя

мо}т{ет

проявлять

при

сшекании

больплого

количества

вещеотв'

свойства которь|х'

однако'

долж{!1ь1

удовлетворять

следующему' почти

оче_

вшд|1ому

условию:

теплопроводпость

пористой

структурь|

113

этих

веществ

должна

бь:ть

достаточно

малой'

для

того

.ттобьт

фронт

плавления

от

цоверхности вглубь

расшростра_

т1ялся

не

бь|стрее'

чем

шроисходит

заполнение

твердого

шористого

каркаса

движущейся

в него

ж{идкостью.

'1епорь

м6:кно

воавратиться

тому'

чего

отеркбьтл

на_

чат'

к стенам

с}1еж{ных

хи}ки11

иглу

и шомирить

эт||

сте}1ь| с

термодинамикой.

(обственно'

у}ке

всо

ясно:

стень1

]{глу

не

вь1деляют

воду

не

вопреки

термодинап[ике'

бла'

годаря

ей.

Бода,

появляющаяся

на

поверхности

сте11ь1'

159

мгновен1!о

всась|вается

объем

с1{ега'

понижая

г1ри это-\!

!]оверх1{оотцую

эн0ргию'

смачивая поворхность

отдельт]ь]\

0}1еж'1т{ок.

Ёсо

дело

в том' что сте1|а

тте из беспористо1

.цьда'

которьтт'т,

коне{но

же'

таял бьт п заливал

водой

гро_

!ощ!1хся

костра'

а {д6, снега

ажурной

поршстот? констру1!-

|{{1и|

составлепной

и3

'{ьд]{1{ок '1

пустоть1.

ш1ного

лш

Фт{3],1к1,1

нАдо твхно.т!огу?

}

Расула

[аптзатова

есть строк|{:

)/впця

круг гон.:арньт!!

в гдине'

(оветтттки,

умерьто

прь1ть.

|де отавить

ручцу

на нув!т]шве,

[{е

вадо

мастера

увгтть!

3та глава

спор|дт

с |]оэто!!|' во3ран{ает еплу.

отл11ч!1о

по11!1п!а}о?

что

во

}1т{огих

случаях [амзатов прав: }тнь1е

со-

ветч,11{'1

по\{еха вь]соко]\{у ш1астерству. Ёо

ес;ттт совет_

чик

}1аутса,'

а ь{астер

1ехподогия' то

советчи1{ пто}{({,л

дол}кец

учцть

п1астера'

(где

ставить

ручку

!]а

кув1ш'1не).

этих советах

больтпая я{и31{ет111ая

правда' одт{а 11з

осшо!!

ра3вт1тия

цивили3ац]1тг'

Фтти просто ттеобходттпльт!

0 технологе

_-грамотнош

твор.[еском

!!{так:

много

ли

фи3икш

падо технологу?

Бс,пш

реть

идет

об

истин}1ом

техг{о'|оге' 11е о гтод]!|астерье'

а о

[{астере'

то

мног0! 3начительно

больш!е

того'

что со-

дер}т{|1тся

в томе <Фивика> с грифом

1![иттиотерства

вь|с|пе_

го

обра3ования' свидетельствующи1\! о

том'

что

кшига

пре]{-

назь!ачена

для

студентов

техгтических

ву3ов. Б

тех

гдавах

то},{а'

где !13лагаются

областш

фттзшктт,

которь1е

будущеЁл

профессиш технолога и}{еют г!ешря[!ое

отно|шенше'

сведе_

ттий, по:калуй,

достаточт:о.

вот

для

будущей

творческо!'1

деятель1тости

технолога

сшециальньтх

сведеттшй из

области

фшзттки,

но столько

форп:а,ттьнь1х

свед{ений,

сколт,т{о идей,

1{ун{т1о !,1ного

бо:тьтпе,

че}.[

это п[он{ет

содерж{атьсят

утеб_

11111{е

грифом

]\[}1нистерства.

9ти

оведе|1ия и

идеи

будут

пршобретаться и и3

других

к}|!|г' и

и3 оригина]!ьнь1х

ста_'

тей,

тт так

на3ь1ваемьтм пло'!'одошл т:роб

ш отпибок,

которьтЁ

п1т{е

представляется

очет{ь т1аде)кнь|1\{ источ1|иком

з:тапий.

}1а

воех

этапах

твортеокой

деятельност!!

технолога.

физгтка

ему абсолтотт:а

пеобходпма.

?1 тогда'

когда заду-

100

мь1вается

технологичеокий

процесс' и тогда'

ттог;1а

необ-

х0д!1мо

разобраться

в причипах массового

брака, ]|'т'

хорадящего

3авод'

когда ну?кпо

найти

ттаиболее

эффек-

тивнь:т?

подход

ре|шению

новой проблемь|, появивтцейся

перед

тех}1ологом

}]еожидан1]о'

как

снег

|1а

голову. \\4з

уст

|широко

образоваттного

|т творчеокого

технолога

п1}{е

о/]|]а}{{-

дь|

довелось

сль11пать'

тто

физит*а

помотает ему

(приделать

бл,тку

рога>,

чтобь|

потом

ухватиться

3а

11их.

1!1астерство

раополож{ено

шотра1{ичной области

ме}кду

ромесло1\{

и !1скусством.

Более

вь1оокое

мастерство

не

8начит бли:ке

к искусству.

3то вначит

и}]ое:

более вьт-

сокий

уровет1ь ремесленного

умения'

и более

полное про-

}|ик11овение

фактуру

материала и в существо

прои3води-

мого'

что'

конечно

же'

сродни

11скусству.

}1стинньтй технолог

мастер в вь1соком

смь1сле слова.

Рень идет т1е о

том

технологе' которьтй скрупуле3но

опи-

сывает

техпологической

карточке

приемь|'

дав11ь|м-дав1:+

усвоеншь|е

работим,

а аатем

распись1вается

в графе

((со-

ставил).

3то

не

мастерство.

3то

печто иное'

чем

т|уть-чуть

от

технологии, а больтпе всего от

ремесла

писа-

ря.

Бспоплним

здесь строки из

?вардовского'

обращенпьле

к собратьям

по

пэру:

деле

своем

без излитлней тревоги

ш|ь1 3атвердили

даввштпвей

поры

'|о,

:тто

гор1п1{и

об:*сигают

ве

боги.

!1у, а

ве

боги,

так

ду:} до

горы.

1олько

по то1! продвигаяоь

дщюге'

Ёам бы

вдобавок

усвоить

пора:

Берво, гор|п!{и

об:кигают ве боги,

Ёо обжигают

их

мастора|

1ворвество

технолога

посродяика

ме?кду

наукой

и т}[ассовь1м

прои3водством'

при всей его

кажущейся

буд-

|1ичности'

полпо

романтики.

воспользовался

оловом,

ко_

торое

мо}жет покаваться

неумеотнь1м

применительно

та-

кой проваической

профеосии'

как

шроиаводственный

тех-

*о&ог.

}1е

стану

соь1латься

на свои личныо

воспоминания

той

высокой

радости'

которую

давни1шние

годы

мне

доставляла

доятельноотьтехнологалитейногоцеха.

6онтем

эти воспо}[инашия

достойнь|ми

быть вь:слу1]1анными

у3_

1{ом

кругу 6лизких'

сочтем'

что им

|1о место в многоти-

ра)кном

и3дании.

}{о

вспомню

об

эпизоде'

расска3анноп!

мне ин}кенером-техвологом

николаем Алексеевитем

|ор_

буновым,

под

руководством

1{оторого

я имел

стастье

ра6о_

тать в

годы войпы.

(

я.

в. гегузи.|

161

Реть идет о немолодоп[ человеке,

которцй

всю

свою

творческую

ж{и3нь

руководил

крупнь1ми

ма|пиноотро].|тель-

|1ь!м|1

3аводами.

Бо время одного !1в

н0чнь|}

бденшй,

о}1(11_

да|]и11

ре3ультатов

очередного

технологического

экспер,1-

мепта'

мой

руководитель

говорил

том'

что

ка)1(додневпьте

хлопоть|

разработке

новь1х технологических

г|роцессов

об

устраг1еции

причин их несовер|пенства

ему'

волж{а-

}]и11у'

напоминают

пое3дки по Болге

ранней

юности.

|[лывешть

по

волге' и ка)*{ется'

что вдали

виден

ее

тупик:

допль]ве!!

до

него

конец

Болге.

подшльтветпь

тлоближе,

ока3ь|вается' что

это поворот'

3а

ним

далекая

даль

до

цового каж{ущегося тупика.

Ёовьте

красоть:

бере_

гов.

|!о-новому

отсвечивающая

вода.

Бот так

ж{е и

на:ше]1

/{еятельности

технолога:

каж(ется'

ре|циш|

очередную

зада_

чу'

устраним

сегодня|пнюю

трудность;

1{ 83€

проблемь|

репшетть:!

оказьтвается'

что

за этой проблемой

заводская

}ки3нь

поставит

шеред г{ами

новь1е, еще

более

интереснь|е

ш красочнь1е'

чем

сегодня1|]ние'

|{роблемьт

сменяются

проб_

лемап|и' 3адачи

3адачам}1.

[ зна:о' что

новь1е проблемьт

3адачи цоявятся

обязательтто тт не

обойдут

меня

сторонот'1.

1:[ я жсду их'

а привыкнуть

к атому

о}киданию'

сделать

его

буднинньтм

я 3а всю жи3нь не

с}|ог. Болнуюоь,

как волцо"

вался в юности

перед новой

волж*ской

далью.

\{ой

руководитоль

и3вест}1ъ]й

технолог

безвесттть:Ёт

миру

поэт

виАел

рома}1тику

тохнологического

творчества

в во3можт1ости

поста|{овки

эксперимепта 1ш!1рокого

масгштаба,

реальной

во3мож{ности

воплотить свою

]\'{ь1сль

деяте.т1ьности

больтпих

коллективов

людей, во

п{}1ожестве

готовь]х

г:зделий.

!ля

истинного

технолога

есть

что-то

вдохновляющее

в со3ерцан11и

}{1{огократно

повторяющихся

эк3емпляров

одного и

того

}ке и3делия.

]/спех

технолога

1\{оему

руководителю

представлядся

суммой

успехов

уче_

ного'

ра3мь11пляющего

3а письме1!пь1м

столом'

и шрактика'

активно вме|пивающегося

}|{изнь.

Бспопсшнаю

еще од11у

особенность

Ёиколая

Алексее_

вича

почтительное.отноптение

передаваемому

из

шоко-

ления в поколение

опь|ту старь|х

мастеров'

к тому'

ч.го

,{ назвал

бы

(техшологическим

фольклором>.

Фольклор

разнообрааен:

паряду

с поэтическим

мувы}{?!|БЁБт}{,

тсФ-

шечно }1{е'

существует и технологичеокий

фолъклор

кладезь мудрости

мастеров' чувствующих

инструмепт

материал

кончшками

падьцев'

помнящих мцо}|{ество

слож{.

нь1х шроизводствевнь|х

сштуаций,

подобнь:х

той

ояередной,

которая в0знпкла

перед

технолого]!'.

{63

Ёа нап:ем ваводе

в почете

былп

многоопь1тнь1е

мастера'

которь1е

на примитдввом

оборудовании

}13готовляли

пер-

вые обраацьт

серийного

изделия' определяя

своим

опь1том

контурь1 будущего

технологического

процесса.

[умая

них'

я всегда

вспоминал

народнь1х скааителей_'со3да-

телей песен

6ьтлин.

9 на:пих

мастеров многому

учидиоь

собственпо

технологи

те

фи3и1{и

доморощеннь1е

и притцль1е'_

которь|м

сотрудт{ичостве

технологами

надле)'{ало

равработать равумньтй,

научпо

обоснованньтй

тех|1ологический

процесс.

1'1стория поро|пковой

металлургии'

как'

впрочем' п

иотория любого

ра3дела

техники' богата

примерами

ярк!1х

озарений

технологов'

творив|ших

на

грани

м0жду

наукой

и прои3водством'

|[ожсалуй, один

и3 наиболее

ярких при_

меров

деятельность

вь|дающегося

русокого

технолога

11отра

[ригорьевича €оболевского'

оовдателя

первой метал-

локерамической

технологии

получения

пдатиньт.

Бго

успех

определили

и 1пирокая образованност\'

свобода

от

тради_

ций,

фантазия

неотъемлемая

особенпость

искусства'

которая'

к счастью'

ве является

искдючительной

шшриви_

пегией

деятелей

искусств.

Без

фантазии

ает и

цехового

техволога'

еоли

он

истинный

технолог'

не

робкий,

бес'

крылый

подмастерье.

1еория

(предь|дущего

докладч|!ка))

9сное

пониманье

физиноского

су-|цества

шроблемьт,

ко_

торому'

ка3алось

6ь:,

дол;кна

бьтть зеденая.улица'

ведущая

цех'

очень

часто

дол}к}1о

шробивать

себе

путь

п_о

улице'

изрытой

рь1твинами'

пересече]1ной

канавапти. |'1сторики

пауки

иногда

испольауют

понятия.(мертвое

время пде'''>_

это'

видимо'

то

дополнцтельное

время'

которое

расходуется

н"

,р.од',опио

барьеров

}1а пути

идеи

ж(и3шь.

Фообенно

'"'"'

барьеров

ок6зывается

11а

магистралях'

ведущих

фи_

3ичоокую

идею

технологию.

Барьерь:

оказь1ваются

ра3нь1ми

по

вь|ооте'

п0

происхо}кдепию.-часто

это простое

непонимание

по

причт{-

пе

недостаточной

образовавности'

еще

чаще'-

по

причине

пр0дв3ятости'

[1еподп0товлепности

1'ому'

чтобь1

отка3ать_

сй

от

предотавлеций'

которь|е

явно

устарели'

т;о

удобнь1'

как

удобна

старая

оде}кда.

й'..д,

барьером

оказь1ваются

<за6отьл>

'лести

со5_

ственпого

муЁдира.

||ривять

цовую идею'

вшачит

отка3ать_

ея от

овоей'

перестать

бь:ть

автором

(теории)'

или

(точк]1

64 163

{

г1

1]ро}!шя))'

ил[1

-(пред(ставлег|ия)).

1:1ногда

барьером

оказь1ва.

()тся

спесь' облачевная

сомн!1тельную

мудрость:

(учено-

г(}

уч|{ть

толь1{о

т!ортить).

Б середгт:те

50-х

годов

мн€

довелось

бьтть

учаотт1ино}1

оч0т1ь

представительной-ш

тширокой

научно-технологичес_

тсот? копфоренци!т.

Фна-бьтла

шосв}_щена

главпь1ь!'образошт

технолог,111

спекания'

,(ело

проттсходило

середине

50-х

годов

это

3||а1{ит

про1шло

около

десят}1

лет после

1]оявле_

ттия

работ

Френтсе"тя

и |{илтеса,

более полудесятка

лет пос_

.тте

первь|х

публтткацттй

Ёутиттского.

3то

значит'

что

м}1о-

гоч1|слеппь1х

физи.теских

технологических

}курналах

оь|ло

опу0'п11коваг]о

две-три

сотни

исследований,

ра3вива-

ющих

шредставле!тие

диффу3ионном

механи3ме

спека_

ния'

что

уже

бьтли

опубликованы

классические

статья

Ёабарро

и {,ер;;!ипга'

за которь1ми

последовал

поток

эксг{е-

р1.1ь{ентальнь]х

и теоретических'работ

по

физике

вь1соко-

те]\,|шературного

деформированття'

тто

физики_теоретики

основноп'

вь]яснил11

возмож{ную

роль

дислокаций

диф_

фузпоннопл

транспорте

вещества.

Ёа

одном

11з

заседаний

упомянутой

конференцитт,

поовященном

теори}т

спекан1{я'

почти

ка:кдьтт?

последую_

|ц1!ш

докладчик

технолог

и}1е}теп{

ссьтдался

на

(тео-

ри1с

г]редь:дущего

А9(ладт1ццду.

<|!оследующих>

6ьтпо

человек

1песть'

внач[1т

(предь!дущих))'

а следовательно'

чшсло

уже

доло}кеннь|х

теорит'т

бьтло

на

единицу

ш|еньтп{).

|{одряд

пять теорийт

обстоятельство

вполне

достаточ-

ное,

птобь:

ваподо3ршть

пог!росту

отсутствио

теор,1и'

во

вс.яком

слу1та0

ереди г{ятг

доложег]нь]х.

}1а

поверт!у

дело

11]||ецно

так

0бстояло: все

доложенпь1е

(теории)

тому'

т|то

долж!1о

о3дачатъ'эт0

пот1ятие'

це

имел||

отно|ше}{ия.

}1 все

]1(е, п1не

т{а?т{ется'

он11

достойць1

упоминания.

Разу_

п{еется'

не

д,{я

популяризац!1].],

разве

ли1пь

для

того,

чтобь1 па

реа"т{ьнь|х

пр11мерах

увшдеть'

чем

определено

чем запо;{не!{о

(]!1ертвое

вре1,1я

11деи).

3то

тепт

более

инте-

респо'

что

последовавтпая

те

же годь'

крити|{а

этих

тео-

рий

пной

раз

ока3ь|валасъ

на.-уровне

теорйй.

1еперь,

.19р63

трпдцать

лет

посло

собь1тий,

|{0состоятельпост;,

]т

(те0_'

рий)'

и критики

оовер1шенпо

ясна,

3аверив

ч]1тателя.

чт0

все

дальнел?птоо

и3.'{о};(енл€

на-

ход!|тся

гголвом

соответствитт

фатстал!а'

авторов

(тео-

рий>

и критики

назъ]вать

не стайу,

буду прйсва"вать

им

последовательныо

буквьл

алфавита.

г(аэхдь:т1

и3

них'-

вполцо

ува:каемь:й

техполог'

имеющиЁ

реальпь1е

88}1{-

пь{е

8&слуги

перед

поро1шковой

металлургией.

16ц

,4,от*лад.1цц

А предлагал

теорию'

1{отору1о

11}1енова.:|

<теорией

склеттванйя

поро!шков).

Бго

рассуя!]1ег11.1я

вь|г.т|я-

дел!1

вшолне

наукоподобно.

Бблизи

1{а'кдо1.()

т:о:ттат;.а,

утвер}кдал

он' }{ежду

сопр!ткасающ11м11ся

поро1]]]1}11{|1п!]1

,{меется

об"тасть, где

по лгере

глрибли'|(ения

т:

собст.ве:т.гтб

кот1такту

расстоят11]е

}!еж(ду

поверхпос1'ям]|

поро1п11т{с}]!

},:!!ень1шается'

стремясь

к нул1о

в ко|]та]{те.

Атомь:,

л{ото_

рь1е

располо?+{ет{ь|

гта т;аттбо.цее

близт*их

уча1ст|{ах

поверх-

ностей

соседн11х

шоро1ш11}1ок' прт{тяг11ваются

;|руг

другу'

эти

участки

поверхносте1| как бьт с;слерлва:от.ся.

затепт

склеиваются

друг]1е

участк{]

поверхпостет?

то,

1{оторь[е

ока3алисъ

пег!осредственнот]

блртзости от

!{0|{такта

|1а

близкотт

расстоя1{1111

друг

от

друга.}}{

так

!{алее'

и та{{

далое.

этоп: процессе

все свободтть1е.

поверхности поро!1ти!!о!{

склеятся'

поръ1

!1сче311ут' прессов!{а

(спо!1ется))'

ее 11орис_

тооть

станет ттулевоЁт.

[окладтик

бьтл

хорошт1,1м

ораторопт.

[оворттл о1] темп(-)-

рамештно

и себя безусловно

убе;кдал.

Фтт верил в

безого-

ворочвую !1сти!{ность и оправда}1г:ость своей теоритл. |[од_

робно

обосновал

(разумеется.

словестто)

реальЁ|ость

с11]\

притя}1{ен1'1я

двух

поверхноотет1:,

расстоян11е

ш!е}кду

}{ото-

рь1ми

мало. Ёспоплттгта;] о

том'

т]то

вел11кий

русск:лй физит;

|1.

Б. ,]1ебедев предс]1а3ьтвал

эффект 1\,|олекуляр|1ого

11ри-

тяжения

цвух

твердь1х тел.

(сьт.пт;а

на автор1,1тет )1ебедева

докдадчику

ка3алась

достато.тттой,

чтобы

пред.цагаеш!а'!

11м

(теория

склеиванияя

обрела т1олную

убедите,тльность.

|1.

Ё. [ебедев'

}(а!{

113вест1]о1

бьтл прав,

а автор

(теории

склеивания)

ааблу}1(дался.

г{овершв

собствепттой'

видимо,

!{едостат0ч]1о

тонкой

инту1!ц1{п.

1е,

отегть

п1а.т]ь]е

силы

пр1{_

тя)т(ения'

которые

действите.11ьно

во3]!]!нают

:д могди

6ьт

споообствовать

(склеиван11ю)'

гасятся я{есткость1о каркаса

пористой

прессовки

11' ка11 ато

лег1{о

шока3ать

несло}1{нь|ши

расчетат\[и'

.в

уплотцение

вносят практит]ески

ну:тево|1

вклад.

[окладвика

А тт

во время ого

доклада

]!|ногим}!

годами

по3же

совертпенно

нель3я

бьтло заподозрить

в том'

что

он

!1меет.

в!1ду самоцро!13во.цьное

индентированио

поро[пинок'

которое

вне1цне

сродни

(склеивацию>>.

Роль

плаотичности

в атом

шроцессе

он не

усматр|'|вал'

дви}}(е}{!10

диолокаций

не

предвидел' оя

}1ь|слил :трямолипейно'

вид'|

перед

собой

полюбивтпийся

ему обра3:

склеивавие

поверх_

ностой.

3амацчиво:

са]!1опрои3вольно0

оклеивавие!'|ем

болео

ааманниво,

что

докладчик

красцо говорит

и авторитот

ш.

н.

.}1ебедева

делу

помогает'

на поверку

илл|озия'

105

добросовсст1|ое

3аблуждение'

попь!тка

желаемое

вь1дать

3а

де,}ствптель!1ое.

[{

честш

автора'

(теорию

склепвания))

от!

отстаивал. недолго

и в

да.цьнейп:еьц

плного

сделал

для

1тст11нного

развития

физики

спекания.

,(окладник

утвер;тсдал'

что

при

спе1{ании

при

вь|со-

кой

тептпературе

разт!1ягченпьтй

материал

под

действшегп

сил поверхностного

натя)кения

втягивается

порь!.

}сад_

ка

имеет место

до

тех

пор'

по1{а

силь1

поверхностного

на_

тя}кения

преобладают

пад

силами

прочност[т (!).

(о

вре_

мене}1

п{ежду этими

силами

устаЁ1авливается

равповес!1е'

усадка

прекращается.

(лова

ладнь|е' т*аукоподобнь|е'

а сп{ь1сла

ли1пепь|.

Ав_

тор

не

3амечает' что'

допуская

рав||овесность

пористой

структурьт'

он

дол'кен

согласиться

с теп!'

тто

кругльтй

мя-

ч!1к'

катящийоя

гладкой

горь|' мож{етвдругостановиться'

не

достигнув

ее

поднож{ия.

6ледует

3аметить'

что

доклад-

чи1{ па

3аконченпую

(теорию)

не

претендовал'

оц

высту_

пал{ак

автор

(мнен!1я,>

у!ли| точнее'

((точки

3рен11я).

[окладтик

Б бьтл

склонен

к систематийе.

Фн

дели"ц

атомьт на мцож{ество

категорий,

пршпись|вал

каж{дой

:тз

них

формально

по

определяемую

(активвость)).

11ри

вьл-

сокой температуре

атоп{ь1'

проявляя

различную

(актив_

т{ость))' 11ачинают

так перемещаться'

11то

это

приводит

умепьтпению

гтоверхности

пор'

(ттла,

определяющая

на_

гтравлепше

потоков

атомов'

в теории

ве

указана'

поэтому'

кро},!е

(активности))'

видимо'

атомам

падо

припись1вать

разу}т.

<теории>

были

форп:уль!'

они' однако'

оледовали

по.из

общих

физитеских

3аконов'

пр11мененнь1х

ре|шас_

мой

проблемё,

а явились сот{ращенной

запись1о

слов'

про-

п3носимь1х

докладчикопл

Б.

этом

смьтсле

формульт

6ыли

сродни

}{е

математике'

а стенографии.

|[о

3аверениям

до*

т{дадчика Б,

его теория

согласуется

эксперимепто}1.

[ полагаю,-

докладчит|

бьтл

прав

й своих

завере^ниях'

ибо

нА

мо?кет

бьтть эксперимецта'

ре3ультать|

которого

не

со-

гласовалис'ь

бьт

с его теорией,

если

формуль|

}1е

содер?|{ат

физинеских

констант'

а ли1пь

символь]'

которь]е

угоду

экспер,1мен{альнь|м

кривь|м

могут

принимать

ра3личцыо

значеншя.

отличие

от

докладчика

докладчик

долго

прочно

дер)1{ится

за

свою

((теорию).

до

сегодня1пнего

дня!

..[ок.тадтшк

г представил

слутпателям

очень

удачво

найденное

1{м ампирическое

соотно|пенио'

хоро1шо

опись1-

вающ€е

кит1отику

усадки

пористой

прессовки

условиях

}|зотермического

от'1{ига.

Ёа создание

теории

он не пре.

'66

тендовал.

но

докладчик [

в н;-ттале

своего

вь1ступлепия

все

ж{е

ре1пил

сослатьоя

на

(теорию

предь1-

дущего докладчика))

приступил

и3ло}1{ени|о

собство!{-

ной.

Фп говорил'

что ме?кду

прощессом

спекапия

и процес_

сом плавления

есть

мвого общего

и вместе

теп|

ме)!{ду

пими имеется существенное

ра3личие.

Фбщее

3акл1очает-

ся

том'

что цлавлен![е

и сг|екапи0

вь13ь!ва1отся

увеличени-

ем амплитудь|

колебания

атомов

как

следствие

этого

ос.т1а6лением

ме)*{атомнь1х

свя30й.

[ак и сказад!

раз_

личие

3аключается

том' что

при

спекании

толо остается

твердом

состоянии?

а при

плавлет{ии

переходит

в )1{идкое.

это сказал!

!итатель,

я в]\!еоте

пим' отчетливо

1!онимает'

что

(теориях

предь1дущих

докладчиков)

1{е очень

м11ого

от

,.'",Ё"'*

тефий,

й в не*о"орь|х

просто

чепуха.

Фни,

однако,

произ11осились

трибун'

публиковались

в сборни-

1(ах

те3исов

трудов

конференций

и в

монографиях,

огти

вь1растали

барьерами

рь1твинами

на

шути

физивески

оп-

равдан1}ь1х

идей

технологию.

Бьтть

мо}кет'

этих

теорий

могло

бьт

и тте бь:ть

улица

бьтла бь:

зеленой?

Быть

может!

Ёо в

х{ивой?

ра3вива1ощей_

ся науке'

они'

как

правило'

появляются,

какой-то степе_

пи

и помогая

ра3витию

1{ауки'

со3давая

пеобходимость

их

сокру|пать.

Бо

всяком

случае

улиць1'

по

которь1м

движ{ут-

ся новь1е

1'аучпьте

идеи'

как правило'

3елень1ми

не бьтвают'

<Ёадор>

<кадор,_это

аббревиатура'

расп:ифровь1вается

ог1а

так:

}{аййарский,

!'ехтярева,

Фрлова

три

фамилии

трех

иавестнь1х

учець1х-технологов

прои3водства

огнеупорнь1х

1!1атериалов.

кЁадор>_

официальное

на3вание

ра3работан-

ного

ими

материала'

которьтй

обладает

сочетапием

многих

ценнь|х

свойств.

этом очерке

расска3ь1вается'

как

со3да_

вался

этот

материал

и слож1{ь1е

изделия

и3 него'

|[еред

технологами

конструкторь|

поставили

очень

не-

простую

3адачу.

Ёадо

бьтло

создать

тех11ологию

прои3вод_

ства бопьц:их

тонкостенттьтх

баллонов

корпусов

мощ11ь1х

псточ1{иков

ультрафиолетового

и3лучения'

$варцевое

стек-

ло

традицйонныи

материал'

пприменяющийся

для

таких

памп'

ко!1отрукторов

не

удовлетворяло'

так как

они

ко11_

струировали

лампь|

6ольп:ой

мощ}!ооти'

при

кото]0й

квар-

цевое

отекло'

ра3мягчаясь'

служ(ить

не

могло'

}(онструк_

тбров

удовлетйорили

бь:

баллоньт

и3

корунда

в обдасти

16?

ультрафшо''|ета

о||

шрозрачег{

устойчив

прп тех

темпера.

турах'

когда квар1{евое

ст0кло течет.

3адапа

ошределилась:

т]адо

науч'1ться

и3готавливать

оптичес1{и про3рачпь1е'

то1]1{осте'{1]ь|е

баллонь]

из кору1{да.

|[ервая 11

естествеЁ1пая

}!ь1сль

состоит

то}{'

нтобьт

ре_

ш]{тть

3адачу

<в

.ттобБ:

вь!растить мо}1окристалл

кору}1да

1]у}1{11ь|х

раз-меров'

а затеп| п1еханичес|{тл

обработать' при-

дать

еп|у т|у}кну1о

форшлу

баллотта.' 1акая п{ь1сль

может

лиш!ь п|ельк|]уть'

п!о:л*ттть

долго

ей

]1е

су)кдено'

та|{ ка1{

труд1|ост,,!

г]а

11утг]

ее

технологическому

вошлощению

огро[1шь!

очевид1]ь!: во_шервь|х'

невероятно

сло}к1{о вь1-

раст||ть

мо}1окристалл

корунда

почт1д

метровь1х

размеров'

а'

во-вторь1х' механ!1ческтт

обработать корундовь:й

моно.

!(ристалл'

пр']дав

е}{у

]рму

тонкостенното

6аллона,-

ато

3адача

}13 ч!1ола

фантаститеских'

1акую

технологию

т\{о?к[1о

предлож{ить'

ли1пь

уповая

па

рифмованную

муд-

рость'.гласящую'

что

(т€рпенье

и труд

все

перетрут).

|[ервуто

}[ь|сль

следует

отвертнуть.

Бовтттттсает

т] вторая

технодогическая

идея

значи_

тель1то

ме!!ее

фат:тастивеская'

чем

отвергнутая.

}4ожно

шопь!таться

из

расплавленного

корунда

вь|растить

тонко_

сте;тшь:й }1ошокристальньтй

баллон

требующейся

формьл.

3то

сделать

мо'кн0'

ес;ти

форма

баллона

достаточно

шроота'

т1апример'

если баллош

ц11линдрическттй

произвольпой

форптой

се{етзиЁ,

перпе}1д1.ткулярного

оёп. 14з

расплавлетл-

1]ьтх \1отал]лов

такие трубьт

вь1тяг|{ватотся1

!л'

конечЁ1о

ж{е'

в [ршпципе

их мо}кно получ11ть

и3

расплавлен}|ого

коруттда.

?рудности

8десь

велики'

но'видимо' прео;{олимь|'

?ехнологш

избралш,

однако'

третий

путь:

о1ти

ре1пили

приме}|!1ть

тех1]ику

пРссова11,1я

поро|шков с последую_

щим

спека|1!1ем

ппр0ссовок. по

отевидной аналог!1ш

таку1о

технодогию

следовадо

бьт

назьтвать

(кристаллокераш{иче-

ской).

3та

идея 3а}'анчива

своет! простотой_длг

техно-

догического

проц0сса качеотво}[

первейп:ипт.

?1зготавллт-

вается

пресс-форма

это

несложпо|

|[рессуется

изделие

это просто!

|!р-оизводится

вь1сокотемцературньтй

об:киг

это

доступно!

Бозника0т'

однако'

оерьезвое

опасе]{ие'

ко-

торое

после самь|х

первь1х

опь|тов

зловеще

по[твердплось.

]{е.по

в том'

т|то

да}т(е

после вь|сокотемпературного

обэтсиг6

спрессованнь|х

поро1шков'

длящегося

технологически

ра-

3умт|оо

время'

изделии

остаются

и ме'кзереннь1е

границь|

1| микроскопическио

порь|' хаотически

распределен}1ь|0

во

всем

объемо

прессовки.

А ато

означает'

что

поры

и гра.

:тиць:

будут

'расеоивать

свот и'

слодователъво,

ре|ко

пойи.

ш8

жать оптическую

прозрачпость и3делия. <Резко'>_

это

о3начает вот

что: если

про3рачность мопокриота,]1ла

при_

г1ять

за единицу'

то поликристаллическая

прессовка

пр|{

пористооти

0,30/о

имеет 1]ро3рачпость

10-',

а при

пориот0-

сти

3% ее.про3рачность

уже

около

10-,, т. €:, п61]!Ф€т}

говоря'

она

стат]овится д1епро3рачной.

,[ля

баллона

источн14ка света

отсутствие

про3рат{_

вости

явньтй недостаток!

1ехнологам' )кела1ош1им

полу_

т|ить

все же прозратную

керамику,

необходимо

1|ауч;{тьсд

?ак

управлять

шроцессом

сце1{ания'

что6ы

в прессовко

практ!1чески

т1е оставалось пор и чтобь: протя}|{е|!л1ость

межзереттнь1х

границ

бьтла

минимальной.

1олько

в это1!|

олучае

можно

рассчитьтвать

на

оптическую про3ра1111ость

и3делия.

1ехнологическая

проблема,

которую мь|

обсу;кдаем,

возникла

перед

учень]ми

института'

где

фглзика

и3давна

бь:ла в

чести. ?1мегтно в

этом институте

в предвое|1г1ь!е

первь1е посдевоенные

годь! Б.

[. 1]иътес вь1пол|1и]1

свои

исследования'

которь1е

стали

основёй шред]|о)кен1{ой

им

физитеской

теорир|

спека.ния.

3десь

техполоти

ясно со311а_

вали'

сцолько

и какой

физики

им

надо

для

т0г0'

чтоб:,:

глядеть на проблему открь1ть1ми гла3ами.

|'1так, аадата

определилась и сост.оит

разработке

та_

кого

режима

вь1сокотемпературного

обж{ига, при которо1\|

и3

шрессовки

удалялись

бьт оба

типа

рассеиваю!цих

!{е1{т_

ров

и порь1' и

границь].

1\т[ожет

ока3аться' чт()

0д|-11{ми

заботами о

реж{име

об:тсига задача

!1е

ре|пится;

бьттт' мо-

}т{ет'

во3никнет

необходшплость

вме1паться

с0с:1'а1}

!шихть|' и в

режим

прессования'

но

вг{ачале

:;еобходимо

тщательно

исследовать

ре)хип!ь|

об:кига.

Б шервьтх опь1тах'

которь|х

и3учался

с.:б;:сттг

пресс0-

вок и3

поро1пка корупда

без примесей,

обнару:килось,

что

рекристалли3ационное

укрушнение

3ерен

пр!1

'геш1пе_

ратурах

1600_{700"

происходит

с боль|пой

скоростью,

доотигающей дес!|тков

микрот{

в час.

Фбстоятельство

:та первьтй

взгляд отрадно0'

так

как при такой

скорост!1

3а

время'

вполне

ра3ум1{ое

точки

3рения

тех1{олог{:1'

в прессовке

вырастут крупнь{о зерна'

а 3начит

протя}ке.т_

ность границ'

рассеивающих

свет'

ре3ко

умень:пится.

3то

обстоятельство,

однако! имеет

негативную

сторо!]у'

шшоскольку

ме}к3ереннь|е

границь1

являютсяхоро|шшмисто-

ками вакансий'

ро}кдаемь1х

валечивающи'м1|1оя

порап{}!'

они

9лемент

реальной

структурь1 поликристаллического

пористого

тела! которь:й

обусловливает

его

(активность))

!69

при

сшекашиш.

уход

границ

поторя

(активности)'

потеря

(актшв!{ости).

стаб}1ли3ация

пор

объемо отдельнь]х

]|риста.т1лов.

1ем

более

устойтивая

стабилизация,

че}{

прупвее 3ерна'

чем

даль|ше

вакансии

должнь[

перемещать_

ся'

дв!1гаясь

от порь1 к границе.

3:тсперпментируя с

чисть|ми

корундовь!ми

прессовка_

ми'

тех!]ологи

убедились

в том'

что

на

далекой

стади!1

процесса

рекристаллизации'

когда

зерна существенно

вьт-

росли'

границь|

стали практически неподвй:кнЁ:ми

вбли-

3и

гран![щ

образуются 6еспорис:ь_те корки,' подобньте тепт,

}|оторь|е

предска3ывалиоь

в к.}!6-теорпи)

эксшериме11_

таль'но наблюдались в

опь]тах с

молочцо-мутнь1ми

кристал-

лап:и ]\а[]. |!одобно тому' что имело место

в опь|тах с

кристаллап{тт

1\а(1' где корки во3никали

и вблизш поверх_

т:остей,

ограничивающих

кристалл'

и вблизи внутренних

гран||ц

стоков! 3. Б.

!ехтярева

в опытах

поликристал_

лами цористого корунда наблюдала

появление корок на

берегах меж{3ереннь|х

границ.

!(ак :т

вблизи

свободных

поверх}{остей,

пширина

в1{утрепних

корок

со временем

увеличивалась

по 3акону

|-1ьт'.

0ти

ттаблюдения

по существу

являются эксп0римен-

тальвой

апробацией идеи

(корочном)

механи3ме

спека_

шия1 которая

ранее

вь|сказь1валась. Рассухсдали так:

если

]\{еж{зерепнь1е

гравиць1

совер1пеннь|й

сток вакансий

1]том

смь|сл0 подобньт свободной

поверх1{ости

образца,

;;б.пизи

т1их

должвь:

формироватьоя

беопористьте

коркп.

9ход

пор и3

(короп)

обусловит

уоадку

пористого

поли_

!;ршстадла'

которая

расчете

на

образец единитт:ого

объе_

1\1а

опредед|{тся

почти оневидной

формулой

€-в(')5в,

где

(')

растущая

со време11ем 1пири!1а

корки'

имеющая

ра3п[ерность

см'

полная

цоверхность

меж{3ере]{нь1х

границ в

образце

единичного

объема,

имеющая

размер-

шость см'/см':7/см,

пористость'

величи|та

безра1-

]11ерт]ая.

[4з атой

форптул1т

следует' что

чем крупное

3ерг'а'

1'еш|

ме|{ьт1|о величи}1а ,5,

тепл медле1]вее

прессовка

осво-

бо*тсдается от пор

меха!]измоп|

корочного

сшекания.

|!ршмептттель!то

ошь1та:\! с

кору!{довьтми

прессовками'

пориотость которь|х

локали3ована

в вамкнутьтх

рааобщен_

!{ь!х

цорах' это о3начало' что в пподавляющой

доли

объема

3ерев

остается

п1ножеотво

пор' к0торь1е

жгш' но

}кги

!оответотвующую илдщстраццю

сдд. ца вклейдсо,

170

пе

исче3ают' а литт]ь

и3меняют

свои от}1осительнь!е

раз1!1е_

рь]

вследствие

г|роцесса

диффузио|{}:ой.

коалесце!1ци1!' так

[|а3ь1ваемого

внутреннего спекания'

технологам |1ео6хо-

димо

спекание вг1етшнее;

от пор'

рассеивающих

свет,

1]адо

и3бавляться.

Физическпо представле11ия

механи3ме

!1 ки1{етике

спекания шодсказь1вает

ра3умное

направлевие

поиско!'

технологшческого

ре|шеция

3адачи.

Бот

возмо:*с}1ая

схома

этого

ре1ше}1ия:

искусственно 3адерж{ать

рекристалли3аци-

он!|ое

укрупнение

3ерен'

т.

е. сохранить

ра3в!1тую

сетку

гранпц. Б такой структуре' если не все' то во вся1{ом

случае

значительная

доля

пор

ока}кется

вблизи

граг|иць1

стока вакансий. 1акие

порь1 будут

(вт1е1шне)

спекаться.

ватем,

когда порь1 исчеанут'

границь1

сьтграют

свою

роль

стоков' надо

о03дать

условия'

при которь|х

рекристал_

ли3ация

будет

развиваться

бь:стро и протя}кенностБ

гра:

ншц

ре3ко

умень[шится.

Ёамечвнная

схема

читателю

мо}|{ет напомнить и3вест-

ную

дислокащию

шредстоящего

боя,

составлен}!у|о бездар_

!!ьгм

шолководцем; первая

колонна

мар|пирует'

вторая

колонна мар]ширует... Б

ней,

этой схеме'4дело

совсеп1 3а

маль1м: вначале

падо

(искусствен11о

аадерж{ать)'

а 3ате]!1

(создать

условия'

при

которь1х...>.

$ак задер;*тать? Ёа_

сколько

задер;кать? 3адерэкать

г{роцесс или' бь!ть мо}кет'

достаточно уме!'ь[шить

его скорость? 9то приме11ить' что_

бьт создать

усповия

для

бьтстрого

рекристалли3ацио]1пого

роста

3ерен?

|[олувению отв0тов

на перечислевнь1е и

многи8

не

упо-

мянуть1е

вопрось1 пред[пествовали серии

эксшериментов.

|[р"

шх проведе}{иш технологи отановились

физиками'

экспериме}1тирующими

с модельнь1ми

о6разцами

плоскп-

ми

прессованньтми

лепе!пками' и оставались

технологами'

не за6ь:ваю|цими

том'

что

и3делие !| по

размору

шо

ко11_

фигурации

оче]1ь

сильно отличается от лепе1шки-пятака...

1ехнологи знают'

как задер}кать

рекристаллизацио}|-

ньтй

рост

зерна'

физики

знают'

но

не

всегда

точно'

почему

это

происходит.

1ехпологи поступали

так: в

торош|ок

чистого

кору1тда

перед прессованием вводилиоь

до6авки

ра3лг[!нь|х

примесей,

которь[е в

процессе

от}т{ига'

распола_

гаясь

на

границах

ме)кду

3ернами'

препятствуют

их

дви_

же|{!{ю.

Физики полагают'

что примесь на границе

мо'кет

играть либо

роль,.

подобную механическому

стопор},

30-

кропляющему

границу,

либо

роль

шрослойкп,

терез

которую

аатруд11ено

диффувиовное

движение

атомов

от

зерпа

й!

$,1

..' .'т

./::

{

.':'1.

!71