Летающие металлы

В те годы усиленно развивалось советское самолетостроение. Но покупать дюраль у немцев за золото молодая Советская Республика не могла: это было слишком дорого. Надо было получить свой сплав. Этим занялся генеральный авиаконструктор А. Н. Туполев (впрочем, в то время он еще не был генеральным). На Кольчугинском заводе по обработке цветных металлов Туполев организовал группу ученых и производственников, которые и разработали аналогичный сплав. Он был назван кольчугалюминием.

Но на этом дело не кончилось. Советские ученые А. А. Бочвар, С. М. Воронов, И. Н. Фридляндер, М. Е. Дриц, И. Ф. Колобнев и другие продолжали работу над созданием «крылатого металла» и разработали еще много легких и прочных сплавов.

Своеобразные свойства алюминиевых сплавов определили и технологию их обработки. Детали изготавливаются сразу же, как только материал выплавлен: тогда он мягкий и его легко резать, ковать, прессовать, прокатывать. Затем детали закаливаются и выдерживаются несколько дней, после чего приобретают максимальную прочность, не уступающую прочности многих легированных сталей. Замечательно также и то, что некоторые сплавы не теряют прочности при минусовых температурах, даже близких к абсолютному нулю.

«Крылатый металл» алюминий стал и одним из первых космических материалов. Из его сплавов были изготовлены и оболочка первого нашего спутника, и корпуса американских космических ракет «Авангард» и «Титан».

Однако не только в авиации и космосе применяется алюминий. Самый распространенный на Земле металл широко внедряется в различные отрасли хозяйства. Американские ученые составили как-то список изделий из алюминия. В нем более двух тысяч названий. Можно только поражаться разнообразию предметов, собранных в этом списке — автобусы и суда на подводных крыльях, железнодорожные вагоны и подводные лодки. Во Франции построен целиком из алюминия пассажирский лайнер длиной свыше 300 метров. Не только его корпус, внутренние переборки, стены кают, даже мебель — алюминиевые.

Из алюминия делают перекрытия, наружную облицовку и оконные рамы высотных зданий, аппаратуру для производства кислот и многих органических веществ, резервуары для хранения жидкого кислорода, радиаторы автомобилей и тракторов, моторные и весельные лодки и, наконец, посуду и мебель. В последнее время из алюминия стали делать даже... оконные занавески.

Вернее, не из самого алюминия, а из ткани, покрытой тонким алюминиевым слоем. Не улыбайтесь, эти занавески очень удобны. Если их повернуть металлическим слоем к улице, то они будут пропускать световые лучи, но задержат тепловые. Нет нужды пояснять, какое это имеет значение для жарких стран. С такими занавесками в квартире всегда будет прохладно. В северных же странах, наоборот, занавески надо поворачивать алюминиевым слоем внутрь помещения, и они будут задерживать тепло, не выпуская его на улицу. Сейчас из алюминизированной ткани делают спецодежду для металлургов — наружный слой алюминия хорошо отражает тепло и людям не так жарко при работе.

Идеальный материал, не правда ли? И однако, инженеры находят сейчас у алюминия недостаток — большой вес. Нет, это не шутка. Конечно, алюминий очень легкий металл, но в последнее время в промышленности появились металлы гораздо легче. Например, магний и бериллий.

Магний — второй по количеству металл в составе земного шара. По распространенности он уступает только железу. Это серебристо-белый металл, химически очень активный. При обычной температуре он, как и алюминий, не вступает в реакцию с кислородом, потому что на его поверхности тоже образуется пленка окисла, защищающая металл от соприкосновения с окружающими веществами. Но стоит магний сильно нагреть — и он ослепительно вспыхивает, давая сильное белое пламя. На этом раньше было основано применение магния в фотографии: его поджигали в специальной лампе и при ослепительной вспышке фотографировали.

Разумеется, из-за такой химической активности чистый магний невозможно применять, как материал для изделий. Но он входит в состав легких сплавов, часть которых даже легче воды. Таков, например, сплав магния с литием.

Сплавы магния не только не загораются с повышением температуры, но имеют очень большую теплоемкость, примерно раза в два с половиной больше, чем у стали. Это значит, что им нужно поглотить в два с половиной раза больше тепла, чтобы нагреться до той же температуры, что и сталь. Это очень ценное свойство, особенно для космических полетов, когда корабль сильно разогревается от трения о воздух йри взлете и приземлении. В этих условиях, когда сталь плавится и течет, сплавы магния остаются твердыми!