какой металл называют крылатым металлом
КРЫЛАТЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ
Кандидат технических наук А. ЖИРНОВ, заместитель генерального директора ВИАМа.
— В каждой лопатке турбины реактивного двигателя воплощены самые совершенные металлургические технологии. Стоимость одной монокристаллической лопатки соизмерима с ценой дорогого легкового автомобиля
— Армрестлинг как способ разрешения ученого спора, или Как Н. С. Хрущев летал в Америку
— «Состаренный» материал не значит «старый»
— Как кроили «шубу» для «Бурана»
— От воздействия высоких температур турбинные лопатки защищает плазма
— Склеить можно все что угодно. Нужен только подходящий клей. В небе летают склеенные самолеты, и это не детские модели, а большие транспортные воздушные суда.
Однако материал для новых скоростных самолетов должен был иметь совершенно иные качества. И через некоторое время в лаборатории алюминиевых сплавов ВИАМа (созданной одновременно с открытием института в 1932 году) разработали сплав Д-16, который применялся в самолетостроении почти до середины 80-х годов. Это сплав на основе алюминия с содержанием 4-4,5% меди, около 1,5% магния и 0,6% марганца. Из него можно было делать практически любые детали самолета: обшивку, силовой набор, крыло.
5500- 5800 кгс/см 2 ) и в то же время имеющий хорошую пластичность. У него был один изъян: недостаточная коррозионная стойкость, что, однако, устранялось путем двухступенчатого искусственного старения.
И хотя в настоящее время при посредстве российского правительства между компанией «АЛКОА-РУС» (она теперь называется так), ВИАМом и авиационными конструкторскими бюро достигнуты договоренности о возобновлении выпуска так необходимых нашей авиационной промышленности материалов, процесс восстановления идет крайне медленно и болезненно.
Сплав 1420 можно сваривать. Это его свойство использовали при создании самолета МиГ-29М. Выигрыш в весе при строительстве первых опытных образцов самолета за счет пониженной плотности сплава и исключения большого количества болтовых и клепочных соединений достигал 24%!
Созданные в ВИАМе высокотехнологичные сплавы ВТ-32 и ВТ-35 в отожженном состоянии очень пластичны. Из них можно формовать сложные детали, которые после искусственного старения приобретают чрезвычайно высокую прочность. Когда в начале 1970-х годов в КБ Туполева создавался стратегический бомбардировщик Ту-160, на московском заводе «Опыт» был построен специальный цех для изготовления титановых деталей центроплана. Эти самолеты летают до сих пор, правда, в России их осталось только одна эскадрилья.
Алюминиево-бериллиевые сплавы (их называют АБМ) исследуются и создаются на нашем предприятии уже 27 лет. Первый самолет с использованием такого сплава построил конструктор П. В. Цыбин.
Сплавы АБМ выгодно отличаются от других алюминиевых сплавов более высокой усталостной прочностью и уникальной акустической выносливостью. Сейчас они нашли применение в сварных конструкциях космических аппаратов, в том числе в серии хорошо известных межпланетных станций «ВЕНЕРА».
Интересен и сам бериллий, у которого модуль упругости на 30-40% выше, чем у высокопрочных сталей, а коэффициенты термического расширения близки, что позволило применять его в гироскопах.
В ВИАМе разработана технология изготовления тонкой вакуумно-плотной фольги и дисков и пластин из нее. Разработана технология пайки такой фольги с другими конструкционными материалами, и налажено серийное производство узлов рентгеновских аппаратов как для российских предприятий, так и для зарубежных фирм.
Когда создавался Ульяновский филиал, доля композитных материалов в конструкции отечественных летательных аппаратов была не очень велика. Тем не менее мы потихоньку начали обучать работе технологов, рабочих… Потом настали трудные времена, весь завод находился на грани закрытия, но филиал выжил. Постепенно производство восстанавливалось, и, хотя до сих пор оно наполовину законсервировано, есть несколько заказов на Ту-204, есть заказы из Германии на изготовление «Русланов». А значит, есть поле деятельности для нашей лаборатории.
Другой путь достижения нужных результатов обеспечивают нанотехнологии. В гальванические хромосодержащие ванны вводят наночастицы карбидов и оксидов металлов размером от 50 до 200 нм. Изюминка процесса в том, что сами эти частицы в состав покрытия не входят. Они лишь усиливают активность осаждаемого компонента, создают дополнительные центры кристаллизации, благодаря чему покрытие получается более плотным, более коррозиестойким, обладает лучшими противоэрозионными свойствами.
И в заключение еще об одном уникальном качестве института: в СССР существовала неплохая система, надежно гарантирующая качество конечного продукта предприятия. В ВИАМе эта система сохранилась и поныне. Если конструкторское бюро или частная компания закупают какой-то продукт, перед использованием они предпочитают передать его в ВИАМ на испытание. Нам по-прежнему доверяют.
Секреты крылатого металла
Если бы современному человеку предложили выбрать — алюминий или серебро — каждый, не задумываясь, ответил бы — серебро! В середине XIX века все было с точностью до наоборот: алюминий был дорог, добывался с трудом и приравнивался к драгоценностям. Модницы мечтали об украшениях из этого металла, а для членов царских семей из него делали дорогие сервизы, игрушки и столовые приборы. Но уже в начале ХХ века алюминий перестает быть драгоценным металлом. Он становится «крылатым».
В 1903 году инженер из Германии Альфред Вильм получает сплав — из алюминия, магния, марганца и меди. Его назвали — дюралюминий. Не только легкий, но и прочный, хорошо подходит для авиации. Первый дюралевый самолет — снова немецкий: «Юнкерс» поднялся в воздух в 1915 году. До появления этого сплава о цельнометаллическом самолете можно было только мечтать!
По словам директора Кольчугинского музея ЗАО «Кольчугцветмет» Валерия Реброва, до этого у самолетов «корпуса были деревянные, обитые клеенкой, садились и если что-то не так, могли разваливаться.»
Свою технологию немцы хранили в секрете. Для Советской России это стало вызовом. Наши инженеры начали свои разработки. Базой выбрали завод по обработке цветных металлов в Кольчугино — небольшом городке Владимирской области.
Секрет технологии оказался во времени. Спустя несколько дней после плавки — материал становился пластичным, и оставался при этом легким и прочным. Отечественная разработка получилась даже лучше немецкой. Ее назвали кольчугалюминий. Открытие заменяет импортный дюраль и открывает России путь в небо.
Россия становилась на крыло. Потребность в алюминиевых сплавах росла с каждым годом. Но для производства крылатого металла в промышленных масштабах — нужны были и большие мощности, а значит — больше электроэнергии.
Алюминий получается с помощью электролиза. В советской России вплоть до 1932 года у нас не было своего производства алюминия, а импортировала его. Первый алюминий в нашей стране появился благодаря революции.
Хотя проект Волховской ГЭС Генрих Графтио предоставил в Петербурге задолго до этого — еще в 1909 году. Но царские чиновники особого интереса к проекту не проявили. После прихода к власти Временного правительства вернулись к этому вопросу. Первые рабочие появились на стройке только в 18 году. По-настоящему строительство развернулось в 1921 году после неоднократных обращений Графтио к Ленину. Станция стала первенцем знаменитого плана ГОЭЛРО. Через два года на Волховстрое трудились 6 тысяч человек. А позже — вдвое больше.
«В России имеется три чуда: Красная Армия, Сельскохозяйственная выставка и Волховстрой» — сообщала в те годы берлинская газета «Накануне».
После запуска в 1926 году почти вся энергия Волховской станции шла в Ленинград. А в 1932 году одним из главных потребителей ГЭС стал алюминиевый завод. На котором впервые в промышленных масштабах получили отечественный крылатый металл.
Гул машин стал тише только один раз — когда в ноябре 1941 года к станции вплотную подошли немцы. Но и тогда два гидроагрегата- работали, пока фашистов не отбросили в ходе Тихвинской наступательной операции.
В 1941 году Волховскую ГЭС эвакуировали. Оборудования было столько, что понадобилось больше двухсот вагонов. Но в 1942, когда угроза уничтожения станции немцами миновала, его вернули обратно. Ведь в это время холодному и темному Ленинграду было так необходимо электричество.
Не только крылатый. Насколько практичен алюминий?
Земная кора содержит около 9% алюминия — это самый распространённый металл на планете. Однако до XX века его почти не воспринимали всерьёз. Но всё изменилось, сейчас из него делают самолёты, автомобили, корабли, мосты и космические спутники, из него, строго говоря, делают вообще большую часть металлических вещей, которые окружают нас в повседневной жизни.
Многие начинают свой день с выключения будильника на смартфоне, а заканчивают его тем, что настраивают новый будильник на утро. То есть мы заканчиваем день с алюминием и начинаем день с алюминия, потому что до трети массы всех современных смартфонов составляет именно «крылатый металл». И речь не только о корпусе смартфона.
Производители носимой электроники всегда тяготели к металлическим устройствам. В этом они отвечали пожеланиям потребителей, потому что куда как приятнее ощущать металлический холодок в руках, чем тактильно нейтральный пластик. И одним из основоположников моды на алюминий стала компания Apple, всегда ставившая перед собой задачу максимального удовлетворения пожеланий потребителя.
Производители смартфонов любят делать акцент на том, что корпус устройства выполнен из алюминия. А почему именно из него и зачем? Корпус смартфона изготавливают в основном из алюминия серии 7000, фактически это сплав алюминия с цинком, некоторые производители смартфонов добавляют в семитысячную серию сплава магний, для ещё большей прочности материала. Благодаря цинку металл получает большую устойчивость к коррозии, а благодаря магнию становится более прочным. Из подобных же сплавов создают спортивные сверхлёгкие велосипеды, а из чуть более сложных сочетаний, в основе которых всё равно алюминий, создают уже самолёты.
Как алюминий оказался основным металлом для корпуса смартфона, в целом понятно, он надёжен, лёгок и зарекомендовал себя как предельно эффективный материал, пригодный для сверхточной обработки. В известном iPhone точность выточки деталей из алюминия составляет до 10 микрон, а сам алюминий поставляется идеальной чистоты. Единственный производитель АВЧ (алюминий высокой чистоты) в России — это компания «Русал», которая поставляет металл всему миру.
В самом «Русале», кстати, сообщают, что ориентируются на производство алюминия с так называемым низким углеродным следом. Почему это важно? Потому что все производители современной техники (и даже электромобилей) делают акцент на экологичности своей продукции. И Apple, и Samsung прилагают усилия для того, чтобы использовать материалы вторично, в том числе и алюминий. Алюминий с низким углеродным следом идеально подходит для вторичного использования и переработки и наносит меньше вреда окружающей среде.
Продолжая разговор об Apple и других производителях смартфонов, которым важно не только продать устройство, но и заботиться об окружающей среде, нельзя не заметить, что гении из Купертино внимательно следят за так называемым углеродным следом, который даёт алюминий при переработке. От модели к модели этот след сокращается всё больше, при производстве iPhone 7 он уже на 60% меньше, чем при производстве iPhone 6. Тут тоже уместно вспомнить про «Русал». Именно отечественный алюминий имеет крайне низкий углеродный след, вырабатывается во многом благодаря энергии ГЭС (на это тоже обращают внимание в Apple) и даёт ещё более низкий углеродный след при вторичной переработке.
Но использование алюминия в компонентах смартфона не ограничивается корпусом. Этот металл защищает не только «начинку» гаджета, но и бережёт его изнутри. Около года назад обладателей смартфонов шокировали огнеопасные ситуации с карманным компьютером. Тогда ряд устройств просто взрывались сами по себе. Точнее, перегревался аккумулятор, иногда до терминальной стадии. Почему это происходило? Потому что некоторые производители батарей в качестве сепараторов применяют пористую полимерную ленту.
Сепараторы разделяют электроды аккумулятора, чтобы они не соприкасались и, соответственно, не было замыкания. Иногда полимерные сепараторы деформировались и разрушались, что приводило к короткому замыканию электродов аккумулятора и, как следствие, к вздутию батареи и взрыву. В этом случае выручает алюминий, точнее, его химическая производная — окись алюминия (α-фаза), которая не препятствует перемещению ионов между электродами аккумулятора, не взаимодействует с электролитом и обеспечивает необходимый зазор между электродами аккумулятора в самых жёстких режимах работы.
Трудно представить, но алюминий играет роль и при создании дисплеев для современных смартфонов. Монокристалл окиси алюминия, из которого выращиваются специальные кристаллы — лейкосапфиры, применяется в качестве светодиодной основы «лица» смартфона и всего энергоэффективного освещения в промышленности и в быту.
Проще говоря, без алюминия не было бы того вау-эффекта, которого достиг Стив Джобс, представив первый сенсорный смартфон без кнопок. Теперь это уже стандарт, конечно, а тогда было почти чудом. Из этого же лейкосапфира изготавливают кроме дисплеев обтекатели ракет, детали аппаратов химической промышленности, светодиоды и полупроводниковые лазеры голубого и УФ-диапазона. На сапфировых подложках формируют различные гетероэпитаксиальные структуры для самой современной микроэлектроники под разные задачи.
Алюминий высокой чистоты используется и в самом сердце смартфонов, при печати их микросхем. Свойства окиси алюминия позволяют использовать «крылатый металл» для производства электрических конденсаторов.
Много ли в целом используется алюминия в производстве электроники? В масштабах общего использования алюминия во всех отраслях промышленности относительно немного. Но только относительно. Ежегодно только Samsung и Apple расходуют десятки тысяч тонн этого металла. Но это лидеры высокотехнологичной отрасли, эффективно расходующие каждую крупинку вещества. В год же в мире производится около миллиарда одних только смартфонов, если в дешёвых гаджетах всего несколько граммов алюминия, то в дорогих десятки грамм, и суммарно только смартфоны требуют миллионов тонн алюминия. А ведь есть ещё ноутбуки и другие устройства.
Вспомните, первые макбуки делали из пластика, а теперь они выполнены целиком из алюминия, и речь только о том, что вы видите снаружи. Корпуса некоторых моделей популярных лэптопов изготавливают даже из цельного куска алюминия. Свойства металла таковы, что ему можно придать любую форму или даже цвет. Серебристый блеск алюминия можно сменить на абсолютно любой анодированием — это, проще говоря, особый процесс нагревания металла.
В мировой истории уже был и бронзовый век, и каменный, и железный. Двадцатый век, пожалуй, можно уверенно называть нефтяным. Каким будет век XXI, в который мы вступили относительно недавно? Не исключено, что именно алюминиевым, потому что этот металл занимает в нашей жизни всё больше и больше места. И в целом это здорово.
Какой металл называют крылатым металлом
Самый распространённый в земной коре металл — алюминий — полтора века назад по стоимости уверенно обходил золото, хотя запасы его в сотни миллионов раз обширнее. Драгоценный алюминий помог человеку подняться в небо. Однако в скором времени, похоже, он уступит звание «крылатого металла» титану и… углероду.
Эта статья была опубликована в журнале OYLA №4(32). Оформить подписку на печатную и онлайн-версию можно здесь.
Алюминий в чистом виде впервые получил датчанин Ганс Христиан Эрстед в 1825 году. Он пропустил хлор через раскалённую смесь глинозёма (оксид алюминия) с углём. Полученный хлорид алюминия AlCl3 Эрстед нагрел со сплавом амальгамой калия. В итоге калий как гораздо более активный металл вытеснил алюминий:
AlCl3 + 3K = Al + 3KCl
Высокая стоимость соединений, используемых в этом случае, делает алюминий запредельно дорогим. Известно, что император Франции Наполеон III самым дорогим и уважаемым гостям предлагал алюминиевые столовые приборы (остальным приходилось довольствоваться серебряными ложками и вилками).
До открытия электролитического способа получения алюминий считался очень дорогим металлом. Алюминиевая посуда была признаком богатства.
И уж просто верхом расточительства стало решение американских властей (1885) увенчать Монумент Вашингтона трёхкилограммовой пирамидой из чистого алюминия. Всего одной унции (чуть больше 28 граммов) алюминиевых опилок, оставшихся после производства и монтажа драгоценной пирамиды, с лихвой хватило бы, чтоб выплатить дневной заработок всем занятым на установке монумента рабочим.
Спрос на алюминий из-за его дороговизны был низкий: с 1855 по 1890 год в мире произвели всего 200 тонн этого металла. Однако в следующем десятилетии объём выплавки вырос скачкообразно. Почему? В 1886 году выпускник Оберлинского колледжа (США) Чарльз Мартин Холл открыл новый способ получения алюминия.
Всё началось с реплики преподавателя колледжа Фрэнка Фаннинга Джуэтта, сказавшего студентам: «Если кому-нибудь удастся разработать дешёвый способ получения алюминия в промышленных масштабах, он не только окажет большую услугу человечеству, но и заработает огромное состояние». Услышав это, Холл воскликнул: «Я сделаю это!» И в 21 год молодой химик обрушил алюминиевый рынок, придумав электролитический способ выплавки металла, который впоследствии помог человеку завоевать небо. После долгих опытов, проб и ошибок Холл решил пропустить ток от самодельных цинковых аккумуляторов через расплавы соединений алюминия. То же самое независимо от Холла сделал французский химик Поль Эру.
169‑метровый гранитный обелиск был воздвигнут в 1848–1884 годах для увековечения памяти о первом президенте США Джордже Вашингтоне. Верх монумента украшен четырёхгранной пирамидой, покрытой алюминием.
Оба изобретателя подвергали электролизу расплавы боксита в криолите (Al 2O3 в Na3AlF6). Электрическая энергия захватывала и осаждала чистый металл в виде миниатюрных самородков на дне электролитической ванны, выполнявшей роль катода. Когда 23 февраля 1886 года молодой учёный обнаружил в охлаждённом сплаве несколько серебристых шариков алюминия, он тотчас же побежал к своему преподавателю, чтобы рассказать об успехе. Сейчас эти первые выплавленные шарики хранятся в американской алюминиевой компании Alcoa в Питтсбурге, а в родном колледже Чарльзу Холлу поставили памятник из чистого алюминия.
Методом Холла — Эру за последнее десятилетие XIX века было получено 28 тысяч тонн алюминия. Сам Холл основал компанию Alcoa (Aluminum Company of America), которая к 1908 году ежедневно поставляла на рынок 45 тонн металла. Умер он в 1914‑м, владея акциями на 650 млн долларов в пересчёте на современные деньги.
Алюминий стал важнейшим конструкционным материалом за счёт легкости, относительной прочности и стойкости к коррозии. Но в периодической таблице есть элемент, свойства которого многократно превосходят алюминиевые. Это титан, выделенный Мартином Генрихом Клапротом в далёком 1795 году из минерала рутила TiO2 в виде белого порошка. Получить чистый титан в те времена было невозможно — Клапрот выделил диоксид, но именно он дал имя металлу. Спустя 30 лет знаменитый химик и минералог Йёнс Якоб Берцелиус восстановил титан из его диоксида, но итоговый продукт получился очень грязным из-за примесей, а значит, хрупким. Лишь через сто лет, в 1925‑м, голландцы Антон ван Аркель и Ян де Бур создали сложный производственный цикл для получения титана высокой степени чистоты.
В специальном приборе они нагревали неочищенный титан с небольшим количеством йода — образовывался тетрайодид титана TiI4, который далее подвергался термическому разложению в вакууме. Испаряющийся титан конденсировали на раскалённой вольфрамовой нити. Вот уж действительно титанические сложности с синтезом! Но старания химиков были вознаграждены: очищенный голландским способом титан содержит всего 0,05% примесей. По прочности он сравним со сталью, а порой и превосходит её; соотношение же прочности и плотности лучшее среди всех существующих металлов. Исключительная коррозионная стойкость позволяет хранить металл в морской воде, а высокая тугоплавкость (1668 °С) обеспечила титану место в авиационном моторостроении. Наконец, главное — титана в земной коре очень много, и при появлении дешёвого промышленного способа выплавки перспективы его использования просто безграничны.
Сейчас титан в 34 раза дороже железа, в 7–8 раз — алюминия и меди. Снижение стоимости производства всего на 10% позволит в два раза увеличить потребление. Из-за высокой стоимости титан используется преимущественно в военной авиации. Например, американский истребитель пятого поколения F-22 на 40% состоит из этого «крылатого металла», в гражданских же боингах его доля варьируется в пределах 1,5–8,1%.
Амальгама (ср.-лат. amalgama — сплав Поделиться
Новое в блогах
«Крылатый металл» большевиков
Одним из достижений советской индустриализации, несомненно, является создание мощнейшей металлургической промышленности в частности алюминиевой. Невозможно оценить всю грандиозность этих свершений, не рассмотрев историю алюминия, алюминиевой промышленности в дореволюционной России.
Сколько тонн алюминия ежегодно производилось в царской России в пресловутом 1913 году, обычно преподносимым как пик экономического развития царской России? Ответ – ноль тонн. Мировое производство алюминия в 1913 году составляло 78 000 тон. По сегодняшним меркам это немного, но нужно знать, что с 1855 по 1890 год, во всём мире было произведено не более 200 (!) тонн этого металла. Первый химический промышленный способ получения алюминия был предложен французским химиком Анри Сент–Клер Девилем в 1854 г. В 1886 году, француз Поль Эру и Чарльз Мартин Холл в США независимо друг от друга запатентовали технологию получение алюминия электролизом глинозема, растворенного в расплавленном криолите. Технология Эру–Холла позволила получать алюминий в промышленных масштабах.
Почему же Россия осталась в стороне от алюминиевого бума? В чём причина?
Не было сырья? В 1882 году в русских газетах писали о том, что в Тихвинском уезде Череповецкой губернии найдены бокситы. Как не странно, но Геологический комитет призванный осуществлять «систематическое исследование геологического строения России» оставил эти сведения без внимания. Более того, чиновники из комитета заявили – «В России бокситы не обнаружены».
Очевидно, что сырьё для производства алюминия на территории царской России имелось.
Возможно, не было научной базы, технологии или ученых способных её разработать?
• В 1865 году Николай Николаевич Бекетов защищает диссертацию, посвященную вытеснению разных металлов из их солей. Там он приходит к выводу о том, что алюминий вытесняется из криолита магнием. В России его работы остались невостребованными, зато спустя 20 с лишним лет процесс восстановления алюминия, разработанный русским химиком, был внедрен в Германии и во Франции.
• В 1882 году в «Горном журнале» публикуется статья «Новый способ добывания алюминия», описывающая способ получения алюминия из криолита, где в качестве восстановителя использовалась железная стружка.
• В 1883 году «Техник» публикуется статья описывающая возможность получения алюминия при помощи электролиза.
• В 1895 году инженер–химик Пеняков Д. А. патентует сульфатный способ переработки бокситов, н заменяя дорогую щелочь или соду на более дешевый сульфат натрия.
• В 1904 году химик–технолог, профессор Федотьев П. П. возглавляет кафедру технической электрохимии, организованную в Петербургском политехническом институте. Работы профессора в области электрометаллургии алюминия создают основу для собственного производства металла в стране.
Как видим, была как сырьевая, так и научная база для производства алюминия в России. Несмотря на это, потребность в алюминии в России удовлетворялась исключительно за счет импорта.
Тем не менее, в 1885 году, вблизи Троицко–Сергиевой лавры, промышленником А. А. Нововейским основан первый в России алюминиевый завод. Производство алюминия осуществлялось химическим способом, по методу Сент–Клер Девиля. Таким образом, Россия стала пусть и формально третьей в мире страной производящей алюминий. Сырьём для производства служила глина, доставляемая из Черниговской губернии. Завод просуществовал до 1889 года, не выдержав конкуренции с иностранными поставщиками алюминия. Несомненно, алюминиевый завод Нововейского заслуживает упоминания, как случай первого промышленного производства алюминия в России.
В 1905 году, артиллерийское управление генерального штаба создало алюминиевую комиссию, которая недолго просуществовав, прекратила своё существование.
Разумеется, не обошлось без царских чиновников, лоббировавших интересы иностранного капитала, который, как известно абсолютно не был заинтересован в развитии промышленности в России.
Основным потребителем алюминия была армия. Алюминий понадобился для изготовления снарядов. Где ещё применялся алюминий в царской России? Николай Фёдорович фон Дитмар, являвшийся Председателем Совета Съезда горнопромышленников Юга России, в частности заявлял:
«Для нас вопрос о введении в армии алюминиевой фляжки имеет существенное значение. Наш солдат снабжен деревянной водоносной баклагой (деревянная водоносная баклага Русской армии образца 1882 года. примечание автора), представляющей бочкообразный сосуд с двумя жестяными обручами, скрепленными перемычками. Для непосредственного принятия воды баклага имеет овальную втулку. К сожалению, практика указала на неудовлетворительность такой системы. На опытах в 9–м саперном батальоне, в котором испытывалась сравнительная пригодность состоящего ныне снаряжения, деревянная баклага ныне принятого образца оказалась негодной. Вода в ней быстро портилась, принимала затхлый запах (передававшийся самой баклаге), который нельзя было устранить даже повторным промыванием баклаги.
Как на случай применения алюминия в военном деле можно указать также на употребление этого металла для изготовления подков. Такие подковы испытывались в Финском драгунском полку. Для опытов было взято несколько лошадей, подкованных на одну ногу — переднюю или заднюю — алюминиевой подковой. По истечении шести недель оказалось, что алюминиевая подкова выдержала носку и нисколько не износилась более, а скорее менее железных.
Имея в виду возможную легкость алюминиевой подковы, в особенности при езде на быстрых аллюрах, а также желательность облегчить ношу лошади и обоза в походе при большом количестве запасных подков, можно предсказать в будущем введение алюминия в общее употребление для ковки лошадей в кавалерии».
Итак — фляги и подковы.
• 1891 год. По заказу Альфреда Нобеля изготовлен паровой пассажирский катер Le Migron. Корпус частично состоит из алюминия.
• 1894 год. Американская железнодорожная компания New York, New Haven and Hartford Railroad начинает выпуск облегченных пассажирских вагонов с алюминиевыми сидениями.
• 1894 год. Шотландская судостроительная верфь Yarrow & Co изготавливает алюминиевый торпедный катер «Сокол» для военно–морского флота Российской империи. Судно развивало рекордную для того времени скорость в 32 узла.
• 1899 год. Карл Бенц представил первый в мире автомобиль, с кузовом из алюминия
• 1903 год. Первый полёт братьев Райт. Специально спроектированный для самолёта двигатель содержал детали, отлитые из алюминия, в том числе блок цилиндров
• 1909 год. Немец Альфред Вильм получил сплав алюминия, названный дюралюминием, впоследствии получивший широкое распространение в авиационной промышленности
• 1910 год. Роберт Неер с партнёрами запускает в Швейцарии завод по производству алюминиевой фольги
• 1910 год. Алюминий используется в изготовлении парижских автобусов
• 1915 год. Первый полёт цельнометаллического самолёта Junkers J.1, конструкции немецкого авиаконструктора Хуго Юнкерса.
Начавшаяся война резко увеличила потребность армии в алюминии, чем не преминули воспользоваться «союзники», втрое задравшие цены на металл. Триста миллионов рублей золотом, именно столько стоила казне недальновидность царской бюрократии.
Упомянутый выше завод Холла, вырос в «Американскую алюминиевую компанию», которая в 1915 году пыталась получить концессию на разработку тихвинских бокситов. Как видим, Россия представляла интерес для иностранного капитала только как неисчерпаемый источник природных ресурсов. Наивно полагать, что иностранный капиталист строя заводы, разрабатывая месторождения заботиться о чем либо кроме своей прибыли, своих интересах. А в интересах иностранных капиталистов было видеть Россию промышленно отсталой, неспособной воспользоваться тем богатством, что буквально лежало под ногами. И в ситуации, когда подавляющее количество предприятий на территории России принадлежало иностранному капиталу, говорить о каком либо промышленном росте, об индустриализации не приходится.
Наступала эпоха алюминия. Но история российского алюминия закончилась в 1889 году с закрытием единственного в Россий алюминиевого частного завода. Царские чиновники, промышленники вполне возможно даже понимавшие всю важность производства алюминия, не делали ровным счётом ничего. С каждым годом увеличивалось отставание от ведущих капиталистических держав. Росси была уготована роль сырьевого придатка, роль аграрной страны, роль источника обогащения иностранного капитала.
Настоящая же история алюминия в России началась только после Октябрьской революции. Партия большевиков прекрасно понимала роль и значения этого металла. Первым шагом к созданию собственного производство алюминия, стал принятый в декабре 1920 года, на VIII Съезде Советов Государственный план электрификации России (ГОЭЛРО). Иногда можно услышать мнение, что целью ГОЭРЛО было зажечь «лампочку Ильича» в каждой избе. Конечно же, это не так. Это масштабный документ предусматривающий не только электрификацию, но и развитие промышленности с учётом особенностей того или иного района и заложивший основу индустриализации. Этот документ достоин отдельной статьи.
Владимир Ильич, отвечая на вопросы корреспондента английской газеты «Daily Express» говорил:
«Напрягая все силы для восстановления хозяйственной жизни страны, разоренной сначала войной между капиталистами из–за Дарданелл, из–за колоний, затем войной капиталистов Антанты и России против рабочих России, мы, между прочим, разрабатываем теперь при помощи ряда ученых и техников план электрификации всей России. План этот рассчитан на много лет. Электрификация переродит Россию. Электрификация на почве советского строя создаст окончательную победу основ коммунизма в нашей стране, основ культурной жизни без эксплуататоров, без капиталистов, без помещиков, без купцов».
Так вот, один из пунктов ГОЭРЛО предусматривал в частности развитие алюминиевой промышленности. Это неудивительно, так как это энергоёмкое производство. Производство 1000 тонн алюминия требовало 300 млн КВт/ч. Это, для справки, больше одной десятой части годового объёма производства электричества в довоенной царской России!
В ленинградском Институте Прикладной Химии разрабатывается метод получения окиси алюминия из низкосортных тихвинских бокситов. Да–да, это то самое месторождение, открытое в 1882 году и благополучное забытое царскими чиновниками. На заводе «Красный Выборжец», под руководством профессора Федотьева Павла Павловича запускается экспериментальный участок по производству алюминия. Монтируется первая электролитная ванна. Профессор Федотьев еще в 1904 году, когда возглавил кафедру технической электрохимии в Петербургском политехническом институте, разработал технологию промышленного получения алюминия. Но при царской власти она осталась невостребованной и только спустя четверть века, Советская власть дала ему возможность применить свои знания, наработки на практике.
В 1928 году, участники третьей Ленинградской областной партконференции аплодисментами встретили первый слиток советского алюминия. Так началась история советского алюминия.
От теории, от эксперимента необходимо переходит к практике. Совет Труда и Обороны в 1929 году постановил построить на базе Днепростроя и Волховстроя алюминиевые заводы с производительностью соответственно 15 000 тонн и на 5 000 тонн алюминия в год.
Одновременно со строительством началась подготовка кадров для будущих заводов. Советская власть послала учиться техников и инженеров во Францию, на родину алюминиевой промышленности. Одновременно интенсивная подготовка кадров шла и на «Красном Выборжце».
Французские специалисты так же участвовали в проектировании и строительстве первых заводов по производству алюминия. Надо отметить, что капиталисты не особенно добросовестно выполняли свои обязательства. Так французская фирма «Але, Форж и К°», договор с которой был заключен в 1930 году «Союз – алюминием», допускала грубые ошибки в проектировании. В частности в письме, адресованном руководству фирмы, советская сторона писала следующее – «Ваша техническая помощь не дала до сих пор удовлетворительных результатов — по ряду решающих пунктов вы или вовсе не выполнили договора, или выполнили его неудовлетворительно». Иностранные специалисты намеренно утаивали новейшие разработки, не раскрывали всех тонкостей технологического процесса. Иначе говоря, всячески старались снизить эффективность будущего предприятия. Руководство французской фирмы признало претензии обоснованными, но устранение недоработок требовались дополнительное время и средства.
Разумеется, подобный подход имел место на строящихся предприятиях в других отраслях. Иностранный капитал действовал так, как он привык действовать – брать больше, отдавать поменьше. Капиталисты, разумеется, не были заинтересованы в передачи новейших технологий, наработок, оборудования и т.п. молодому советскому государству. Г. К. Орджоникидзе, выступая на одном из совещаний в Наркомтяжпроме говорил, о том, что при проектировке заводов в СССР иностранные специалисты пытались снижать проектную их мощность на 20% по сравнению с аналогичными зарубежными предприятиями. Объяснялось это тем, что советские рабочие просто не в состоянии достичь уровня производительности иностранных рабочих.
Стало очевидно, что привлечение зарубежных фирм к проектированию промышленных предприятий неэффективно, а порой даже вредно. Невыполнение многими фирмами договоров о техпомощи, затягивание сроков представления технической документации, отправка в Россию откровенно слабых специалистов создавали дополнительные трудности в строительстве новых заводов или освоении новых производств, так как это нарушало плановые производственные связи между предприятиями и даже целыми отраслями промышленности. Учитывая всё это, в 1931 году было признано нецелесообразным привлечение иностранцев к проектированию предприятий.
Несмотря на все трудности, 14 мая 1932 года Волховский алюминиевый комбинат выдал первую партию алюминия. Так начиналась история «крылатого металла» Страны Советов. Советское государство, сумело менее чем за пятнадцать лет преодолеть более чем полувековое отставание России в производстве алюминия. Собственное производство алюминия дало мощной толчок промышленности, авиации, приборостроению, но самое главное позволило избавиться от зависимости от импорта и вынужденной необходимости кормить иностранный капитал.
• В 1933 году заработал Днепровский алюминиевый завод в Запорожье.
• В 1934 году начата добыча бокситов на Северо–Уральском бокситовом руднике.
• В 1936 году был запущен Южно–Уральский бокситовый рудник, давший начало строительству алюминиевого комбината на Урале.
• В 1938 году был введен в эксплуатацию Тихвинский глиноземный завод.
• В 1939 году начала работу первая очередь Уральского алюминиевого комбината в Каменске–Уральском.
Годовое производство алюминия в СССР в 1940 году составило 60 000 тонн. По этому показателю Советский союз занимал второе место в Европе, после Германии и третье место в мире, уступая США (по некоторым источникам четвёртое, уступая ещё и Канаде). Советская алюминиевая промышленость прочно встала на ноги. Именно благодаря ей, в 1954 году была запущена первая в мире атомная электростанция, а спустя три года запущен первый в мире искусственный спутник земли. Именно алюминиевая промышленность обеспечила лидерство в космической гонке и доминирование Советского Союза на рынке гражданской авиации. Алюминию мы обязаны за создание ракетно–ядерного щита. Вероятно не удастся назвать ни одной области, где бы не нашел применение этот универсальный материал.
На примере алюминиевой промышленности мы видим, какой гигантский индустриальный прорыв совершило молодое Советское государство за первые годы своего существования, создавая материально–техническую базу для построения коммунизма. Подобных темпов развития не способно показать ни одно капиталистическое государство. Именно в первые десятилетия Советской Власти была заложена промышленная основа победы над фашизмом. Ещё Ленин говорил:
«Ведь война многому научила, не только тому, что люди страдали, но и тому, что берет верх тот, у кого величайшая техника, организованность, дисциплина и лучшие машины; этому научила война, и прекрасно, что научила. Учиться надо тому, что без машины, без дисциплины жить в современном обществе нельзя, — или надо преодолеть высшую технику, или быть раздавленным».
– В.И. Ленин, ПСС, Том 36.
Сейчас всё то, что создавалась несколькими поколениями советских людей незаконно присвоено кучкой капиталистов, работает исключительно на удовлетворение их потребностей. До революции мировой капитал мечтал превратить Россию в сырьевой придаток. Современная российская буржуазия успешно осуществляет их мечту. Больше половины российского алюминия идёт на экспорт. И объёмы экспортируемого, в том числе в страны дальнего зарубежья, алюминия растут. Как обстоят дела с российскими потребителями алюминия? Крупным потребителем алюминия на внутреннем рынке до приостановки производства являлись российские заводы компании Форд. Остальная масса алюминия идёт на производство фольги и профилей для строительства, то есть ширпотреба.
Единственный способ спасти нашу страну от участи банановой республики, возродить промышленность, заставить работать природные богатства на благо всех людей, обеспечить ссебе достойную жизнь – это вернуть советскую власть, провести индустриализацию. Мы это уже проходили, опыт есть. Включайтесь работу, создавайте первичные ячейки на местах. Вместе мы создадим настоящую коммунистическую партию снизу. Вступайте в Союз Коммунистов, включайтесь в борьбу!