Широкое применение нашёл микроскоп и в изучении свойств неживой природы. Микроскопическое изучение различных веществ позволило узнать многие подробности их строения, глубже и полнее понять их свойства.
Лучшим примером такого применения микроскопа является изучение с помощью микроскопа строения и свойств металлов. Эта важнейшая и широко развившаяся к настоящему времени область металловедения была создана русским горным инженером П. П. Аносовым, который впервые в 1831 году применил микроскоп для изучения строения стали.
Посмотрите невооружённым глазом на кусок металла. Он кажется сплошным и однородным. Но это впечатление ошибочно. На самом деле металл не является однородной массой. Он состоит из большого числа отдельных «зёрен», крепко соединённых между собой. Размеры этих «зёрен» очень малы, поэтому невооружённый глаз не может их видеть, как не видит он издали отдельных кирпичей здания.
Микроскопы, употребляемые для изучения металлов, несколько отличаются от обычных. Здесь применяется иной способ освещения рассматриваемого предмета. Вызывается это тем, что металлы непрозрачны, и освещать их на просвет нельзя. Поэтому в металлмикроскопах пользуются боковым освещением. Источник света помещается так, чтобы лучи падали на рассматриваемую поверхность металла наклонно и затем, отразившись от неё, попадали в объектив микроскопа.
Для того чтобы лучше, с большими подробностями увидеть зернистое строение металла, поверхность его нужно предварительно особо обработать. Делается это так. Берут выбранный для исследования кусочек металла и одну из его поверхностей тщательно зачищают напильником, затем эта поверхность шлифуется и полируется. После этого поверхность протравливают - смачивают раствором кислоты, а потом промывают. Обычно в металлах имеются «зёрна» различных видов. Одни из них сильнее разъедаются кислотой, другие слабее. Поэтому после протравки на поверхности металла образуются микроскопические углубления и выступы. При освещении такой поверхности часть «зерен» отражает падающий на них свет в объектив - эти «зёрна» кажутся в микроскоп светлыми.
Другие «зёрна» отражают свет в сторону и кажутся темными. Кроме того, при протравке разные «зёрна» приобретают разную окраску. Это также помогает разобраться в строении металла.
Что же даёт изучение металла под микроскопом? Как применяются полученные с помощью микроскопа сведения на производстве?
Возьмём сталь и чугун. И сталь и чугун являются соединениями химически чистого железа с углеродом. Химически чистое железо, то есть железо, свободное от всяких примесей, получить очень трудно. Это объясняется тем, что оно легко окисляется, то есть соединяется с кислородом воздуха. Трудно также полностью освободить его от углерода. Наиболее чистое железо, изготовляемое для технических целей, содержит всё же несколько тысячных долей процента углерода. Это белый мягкий металл. В технике его называют феррит (по латыни феррум значит железо). При большем содержании углерода получается чугун.
Из всех соединений железа с углеродом наиболее широко распространена сталь. Нет почти ни одной машины, в которой не было бы стальных частей. Из стали делаются и канцелярские перья и тяжёлые броневые плиты морских кораблей. Стальные изделия очень прочны и вместе с тем не хрупки. Они могут выдерживать резкие удары. Сталь упруга. Кроме того, она хорошо обрабатывается инструментами. Объяснить все эти свойства стали помог микроскоп.
Изучая строение стали под микроскопом, установили, что сталь состоит из смеси частиц двух различных видов. Одни частицы - «зёрна» феррита. Это - мягкая и тягучая часть стали. Другие частицы, представляющие химическое соединение железа с углеродом, наоборот, очень тверды и хрупки. Это - так называемый цементит. Частицы цементита равномерно распределены по массе металла. Феррит связывает их между собой в одно целое. Поэтому сталь тверда и не хрупка.
Количество цементита в стали зависит от содержания в ней углерода. Сталь с малым количеством углерода состоит в основном из феррита. Такая сталь легко обрабатывается инструментами и выдерживает сильные удары, но твёрдость её невелика. Наоборот, сталь с большим количеством углерода содержит много цементита. Она очень тверда, но хрупка. Рассматривая сталь в микроскоп, можно заранее сказать, какие из этих свойств имеет исследуемый образец. Свойства стали сильно зависят также и от размеров её «зёрен». Величина «зёрен» зависит в свою очередь от скорости охлаждения жидкого металла. При медленном охлаждении стали в ней образуются крупные «зёрна», при быстром - мелкие. Значит изучение микроскопического строения стали позволяет также выбрать правильный способ получения изделий.
Раньше одним из самых сложных процессов обработки стали считалась закалка. При закалке сталь нагревают до высокой температуры, а затем быстро охлаждают в воде, масле или какой-либо другой жидкости. В результате этого сталь становится очень твёрдой. Закалка требует большого умения и опыта. Надо правильно выбрать температуру нагрева, скорость охлаждения, удачно подобрать охлаждающую жидкость. Было время, когда этими сведениями владели лишь немногие мастера. Они держали их в тайне и передавали лишь отдельным своим ученикам из поколения в поколение. Теперь рецепт закалки не является секретом. Явления, происходящие в металле при закалке, подробно изучены и, зная их, каждый мастер может правильно закалить сталь. Большую помощь в этом оказал микроскоп. Часто микроскоп обнаруживает в стали вредные примеси, трещины, раковины. Так удаётся выяснить причину поломки детали или предупредить пуск в производство негодного материала.
Так микроскоп контролирует качество металлов и помогает находить новые пути для улучшения их свойств.
Популярные статьи сайта из раздела «Сны и магия»
.
Магия приворота
Приворот является магическим воздействием на человека помимо его воли. Принято различать два вида приворота – любовный и сексуальный. Чем же они отличаются между собой?
По данным статистики, наши соотечественницы ежегодно тратят баснословные суммы денег на экстрасенсов, гадалок. Воистину, вера в силу слова огромна. Но оправдана ли она?
Порча насылается на человека намеренно, при этом считается, что она действует на биоэнергетику жертвы. Наиболее уязвимыми являются дети, беременные и кормящие женщины.
Испокон веков люди пытались приворожить любимого человека и делали это с помощью магии. Существуют готовые рецепты приворотов, но надежнее обратиться к магу.
Достаточно ясные образы из сна производят неизгладимое впечатление на проснувшегося человека. Если через какое-то время события во сне воплощаются наяву, то люди убеждаются в том, что данный сон был вещим. Вещие сны отличаются от обычных тем, что они, за редким исключением, имеют прямое значение. Вещий сон всегда яркий, запоминающийся...
Существует стойкое убеждение, что сны про умерших людей не относятся к жанру ужасов, а, напротив, часто являются вещими снами. Так, например, стоит прислушиваться к словам покойников, потому что все они как правило являются прямыми и правдивыми, в отличие от иносказаний, которые произносят другие персонажи наших сновидений...
Если приснился какой-то плохой сон, то он запоминается почти всем и не выходит из головы длительное время. Часто человека пугает даже не столько само содержимое сновидения, а его последствия, ведь большинство из нас верит, что сны мы видим совсем не напрасно. Как выяснили ученые, плохой сон чаще всего снится человеку уже под самое утро...
Согласно Миллеру, сны, в которых снятся кошки – знак, предвещающий неудачу. Кроме случаев, когда кошку удается убить или прогнать. Если кошка нападает на сновидца, то это означает...
Как правило, змеи – это всегда что-то нехорошее, это предвестники будущих неприятностей. Если снятся змеи, которые активно шевелятся и извиваются, то говорят о том, что ...
Снятся деньги обычно к хлопотам, связанным с самыми разными сферами жизни людей. При этом надо обращать внимание, что за деньги снятся – медные, золотые или бумажные...
Сонник Миллера обещает, что если во сне паук плетет паутину, то в доме все будет спокойно и мирно, а если просто снятся пауки, то надо более внимательно отнестись к своей работе, и тогда...
При выборе имени для ребенка необходимо обращать внимание на сочетание выбранного имени и отчества. Предлагаем вам несколько практических советов и рекомендаций.
Хорошее сочетание имени и фамилии играет заметную роль для формирования комфортного существования и счастливой судьбы каждого из нас. Как же его добиться?
Еще недавно многие полагали, что брак по расчету - это архаический пережиток прошлого. Тем не менее, этот вид брака благополучно существует и в наши дни.
Очевидно, что уход за собой необходим любой девушке и женщине в любом возрасте. Но в чем он должен заключаться? С чего начать?
Представляем вам примерный список процедур по уходу за собой в домашних условиях, который вы можете взять за основу и переделать непосредственно под себя.
Та-а-а-к… Повеселилась вчера на дружеской вечеринке… а сегодня из зеркала смотрит на меня незнакомая тётя: убедительные круги под глазами, синева, а первые морщинки
просто кричат о моём биологическом возрасте всем окружающим. Выход один – маскироваться!
Нанесение косметических масок для кожи - одна из самых популярных и эффективных процедур, заметно улучшающая состояние кожных покровов и позволяющая насытить кожу лица необходимыми витаминами. Приготовление масок занимает буквально несколько минут!
Каждая женщина в состоянии выглядеть исключительно стильно, тратя на обновление своего гардероба вполне посильные суммы. И добиться этого совсем несложно – достаточно следовать нескольким простым правилам.
С давних времен и до наших дней люди верят в магическую силу камней, в то, что энергия камня сможет защитить от опасности, поможет человеку быть здоровым и счастливым.
Для выбора амулета не очень важно, соответствует ли минерал нужному знаку Зодиака его владельца. Тут дело совершенно в другом.
© Все права на статьи принадлежат авторам сайта, если не указано иное.
16 +