迈克尔·法拉第因发现电磁感应定律,奠定了电力学的理庥基础,被誉为电力工业之父。法拉第同时也是一位在许多科学领域都有建树的科学家。
1930年8月,在伦敦南金斯顿的科学博物馆举办的一次展览上,几件标明为法拉第制造的钢和合金钢样品进行检测,皇家研究院对此建议不但支持而且还提供了更多的样品,结果找到了一个小木箱,内盛79专人开关不同、重量不一的样品,木箱上有法拉第新书“钢和合金”、“法拉第”的字样。学者们还找到了法拉第的5篇关于钢与合金钢的研究论文。经过全面的研究,法拉第对合金钢研究的贡献和科学意义,终于在被埋没了100多年之后重现在人们的面前。
法拉第是一个铁匠的儿子,1791年生于英国塞里郡纽翁顿·巴次,13岁即失学进书店当装订学徒工。为被装订的图书所吸引,法拉第阅读了大量科学图书。当时英国最著名的科学家、新成立不入的皇家研究院院长、法拉第心目中的英雄汉弗里·戴维正在举办关于化学方面的系列报告。凭一位顾客给的入场券,法拉第听完了戴维的演讲并一字不漏地作了笔记。可以法拉第是多么的虔诚,他把报告重新誊写,加上自己的并装订成册,然后送给了讲演者本人。法拉第向往科学的热切愿望深深打动了戴维,他亲切的答复并接见法拉第,并于1813年录用法拉第为助手。非凡的实验才能使法拉第很快得到提升,并在戴维的推荐下于1825年成为皇家研究院实验室主任。派系对钢及合金钢的研究,就是在这进入皇家研究院的最初几年进行的。
法拉第最先研究的钢是著名的乌兹钢。乌兹钢是古印度生产的一种性能优良的钢材,在大马士革被制成有名的大马士革剑输往欧洲。对乌兹钢的研究是近代冶金发展的一个重要级成部分。1819年,法拉第发表了他对乌兹钢的研究结果《对乌兹钢或印度钢的分析》,认为乌兹钢的性能与微量的难以还原的金属氧化物即“氧化铅和氧化硅”有关。后来在合作者的协助下,法拉第终于得到了接近正确的结论:乌兹钢的组织“决定于形成的晶体组织,而这种组织在锻打下能拉长并混淆在一起”。
为炼制各种合金钢,法拉第自己设计了一座小型坩埚炉。使用焦炭作燃料,通过一对手动的鼓风装置来鼓风,这座坩锅炉能够获得足够高的温度,使法拉第能在12-15分钟内熔化钢料。法拉第以当时通用的工具钢作基本材料,通过向的钢液中添加各种合金元素制成各种合金钢。被法拉第加入到钢液中的元素有铬、镍、铂、铑、铜、金、银。法拉第留下的样品的分析表明各元素的加入量都不高并且含量有变化。
法拉第-合金钢研究的先驱
2019-11-29 07:12:02
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