Железо - [73]

— Фрау доктор Рета своими исследованиями внесла основной вклад в решение этой проблемы.

Женщина слегка смутилась: столь высокая оценка руководителя института была для нее неожиданной. Профессор дружески улыбнулся своей сотруднице и продолжил:

— Ведь должен же я когда-нибудь это сказать, более что нашему молодому гостю интересно знать, с каких пор металлургия высоких давлений вошла в нашу жизнь. Началось с того, что люди осуществили свои давнюю мечту, начав производство искусственных алмазов. Мягкий графит и самый твердый на земле материал — алмаз имеют один и тот же химический состав. Это углерод, различно лишь его фазовое состояние. Когда это было установлено, ученые приступили к поиску путей получения алмазов синтетическим путем. Среди ученых встречались и шарлатаны, напоминавшие алхимиков средневековья, но в конце концов положительный результат был достигнут. При сверхвысоких давлениях вначале удавалось получать лишь алмазную крошку, и тем не менее это был громадный успех. Вскоре научились получать более крупные частицы алмаза. Их использовали для обработки сверхтвердых материалов. Сегодня уже не является проблемой получение искусственных алмазов, в несколько раз превосходящих по размеру наиболее знаменитые природные. Во время обеденного перерыва Вы сможете в нашем реакторе сверхвысоких давлений синтезировать себе на память Кохинур.

Ганс-Герман не знал, что и думать. По-видимому, это шутка. Но было бы, конечно, неплохо в кругу друзей невзначай достать из кармана алмаз величиной в несколько сот карат. Они, понятно, не поверят, что он настоящий, и тем более, что его сделал сам Ганс-Герман. Но тем больше будет эффект, когда после проверки все убедятся в этом. Студент поблагодарил профессора и сказал, что охотно воспользуется его предложением. Тот продолжил:

— Синтез алмазов оказал благотворное влияние на технику высоких давлений. Конструировались и строились все более мощные промышленные установки по созданию высоких давлений. Во многих научных центрах появились институты, лаборатории и опытные заводы, в которых занимались проблемами высоких и сверхвысоких давлений. Технику высоких давлений в металлургию начали внедрять довольно давно. В 1956 году при очень высоких давлениях (примерно 130 килопаскалей) была получена новая модификация железа. Как показали рентгенографические исследования, атомы в решетке кристалла имели гексагональное расположение. Это немагнитное железо назвали эпсилон-железом.

Позднее для железа была создана полная диаграмма температура-давление. С ее помощью были разработаны современные технологические процессы обработки этого металла с использованием высоких и сверхвысоких давлений. Особую известность получили такие процессы, как деформация и сварка взрывом. Для нас прежде всего важно то, что на температуру и давление, изменяющие состояние вещества, можно воздействовать легированием. Мы можем рассматривать концентрацию легирующих элементов как один из параметров, меняющих состояние вещества.

Профессор умолк, и, хотя Ганс-Герман многого не понял, ему стало ясно одно — металлургия высоких давлений открыла путь к получению новых материалов на основе железа. Следующий вопрос, который задал студент, касался качества новых сталей, ибо столь трудо— и энергоемкая обработка имеет смысл лишь в том случае, если вновь создаваемые сплавы много лучше прежних. — Вы правы. Пойдемте со мной. С этими словами профессор, а с ним фрау доктор Рета и Ганс-Герман направились к одному из мониторов. Профессор сказал что-то в микрофон, и тотчас же на экране появилось изображение. Это была диаграмма с кривой, которая непрерывно поднималась вверх. Профессор объяснил: «Это обычная кривая напряжение-удлинение, необычны лишь значения напряжений. У так называемых высокопрочных сталей вашего времени максимальное значение временного сопротивления составляло несколько килоньютонов, а у обычных сталей было намного меньше. Так, рядовая строительная сталь для мостов имела временное сопротивление 500 паскалей. Мы же применяем материалы, прочность которых по крайней мере в сто раз выше. Перед Вами сталь, обработанная в условиях сверхвысоких давлений. Она отличается исключительно высокой плотностью упаковки атомов, ее временное сопротивление составляет…, — профессор не закончил фразу, напряженно вглядываясь в экран. — Это же невероятно! Пожалуйста, опустите значения, фрау доктор».

«Двенадцать, двенадцать с половиной, тринадцать, четырнадцать тысяч…» Ганс-Герман не мог понять, что так взволновало профессора, а теперь и фрау доктора Рету. Оба о нем явно забыли. Кривая достигла цифры девятнадцать тысяч и продолжала расти. Между тем и другие сотрудники заметили необычность происходящего. Они молча в недоумении смотрели на экран монитора. Несмотря на идеальную звукоизоляцию, Гансу-Герману показалось, что он слышит нарастающий гул голосов. Теперь он уже ничего не видел и не слышал голоса доктора Рету, которая довела счет до двадцати пяти тысяч. Неожиданно Ганс-Герман увидел рядом профессора:

— Я обещал Вам показать, какие необычные свойства приобретают стали, обработанные при сверхвысоких давлениях. Вы видите перед собой пример. Уже теперь нагрузка очень высока; если обратиться к понятиям нашего времени, то она равна той, которую испытывает проволочная нить сечением в один квадратный миллиметр, на которой подвешен электровоз скорого поезда. Из такой стали можно сооружать километровые башни с платформами, стартовыми площадками и посадочными полосами для космических кораблей и многое другое.