铝合金与战争

2019-10-23 版权声明 举报文章

第一次世界大战期间的一天,在法国前线,军官们趁着休战的空隙在草地上晒太阳。忽然,一位士兵喊道:“哎,你们看,那是什么?”大家朝他指的方向望去,果然发现高空中飘着一个像飞鱼一样的东西,在缓慢地移动着。

“是德国人的飞艇!”一位对各种武器颇有研究的技师肯定地说。于是,军官立即命令全体人员隐蔽。正当大家往战壕跑去时,只见飞艇借着风势,飞到阵地上空,并从空中扔下一个又一个的炸弹。顿时,阵地上爆炸声四起,尘土飞扬。军官命令炮兵向飞艇开火。在猛烈的炮火轰击下,飞艇被击中,直往下落。

“这飞艇是什么制作的,这么厉害,要好好研究。”军官对技师说。技师便将飞艇残骸收集起来,寄往法国的军事研究部门。经专家研究,这一飞艇制作原料除铝之外,还采用了德国科学家维尔姆刚发明的铝合金。

原来,早在此前10年,德国军队就意识到,钢铁用于制作武器虽然坚固,但是太沉重了,不利于搬运或携带,必须寻找一种比钢铁轻但却跟钢铁一样坚固的材料替代它。他们将这一任务交给科学家维尔姆。维尔姆想,选择比重比钢铁小的铝是最适合的。因为电解炼铝法应用于生产后,铝的产量很高,况且铝不会生锈。可是,铝有一个致命的弱点:它太软了,不够坚固。

如何让铝硬起来呢?维尔姆想到:合金钢那么硬,能不能像炼合金钢那样炼一种铝合金呢?维尔姆将一种又一种的金属掺入铝中,可一次又一次地失败了。

一天,维尔姆在铝中添加少量的铜和镁。他像往常一样用锤子敲打新材料。“当”的一声,锤子反弹起来,可新材料上没有一点凹陷的痕迹。“会不会是我累得没力气了呢?”维尔姆再一次举起锤子,用尽吃奶的力气往新材料上敲,在听到巨大响声的同时,他觉到整个手臂被震得发麻。维尔姆精神为之一振,顾不得手臂疼痛,连忙拾起新材料。它,依然完好无损。

坚硬的铝终于诞生了!维尔姆对新材料――铝合金的强度做了估测,证实它的强度比铝高3-5倍。可是,用它制造武器还是不行。

“可不可以再提高它的强度呢?”维尔姆立即想到了淬火,因为淬火可以提高钢铁的硬度。维尔姆将铝合金放在炭火中烧。熊熊的火焰将铝合金烧得通红。他将铝合金夹出,很快地浸入水中。顿时,在“咝咝咝”的响声中,烟雾弥漫。维尔姆对淬火后的铝合金的强度进行估测,果然强度又提高了许多。

为了以后实验的开展,维尔姆暂时放下手头的淬火工作,又进行含铜和镁的铝合金的炼制工作。待炼得一定数量铝合金后,为慎重起见,维尔姆对原先淬火过的铝合金的强度又进行估测。他惊奇地发现,铝合金的强度又提高了1倍。两次测定的结果为什么相差甚远?难道是测量仪器坏了吗?维尔姆对测量仪器仔细地检查一遍,没有发现什么异常现象。维尔姆想:是不是时间老人在捣鬼呢?

经过试验,证实了他的推测:这种铝合金在放置一段时间后,它的强度会逐渐提高。由此,维尔姆也找到了一种最佳热处理方法。这种含少量铜和镁的铝合金,经过淬火,成了比钢铁轻但却与钢铁一样坚固的材料。

不久,铝合金便被用于制造飞艇、飞机。直至今天,铝合金仍是制造飞机的主要原料。

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