книги из ГПНТБ / Казаков Б.И. Металлы рассказывают о себе

ко поломать голову над такой задачей. В древнем Вави­ лоне за 3 200 лет до нашей эры 'изготавливались оосуды из золота, ручки же к ним присоединялись при помощи сплава, состоящего из золота и серебра.

Каким образом было открыто паяние — никому неиз­ вестно, но существует этот процесс уже более пяти тысяч лет. Скорее всего, его открыли повсеместно и независимо друг от друга умельцы различных древних народностей. В Египте, например, искусство паяния было известно за две тысячи лет (а может быть, и ранее) до нашего лето­ исчисления.

Прежде всего была освоена пайка благородных ме­ таллов (золота), а затем уже и других. Пайка железа, как свидетельствуют греческие историки, была открыта греком с острова Хиос по имени Главк.

В 79 году I века нашей эры во время извержения Ве­ зувия погибли три больших римских города: Геркула­ нум, Помпеи и Стабия.

Прошли века. В середине прошлого столетия археоло­ гические раскопки у подножия Везувия рассказали о страшном событии и о культуре римских городов того времени.

В то время, то есть почти две тысячи лет назад, в Пом­ пеях был водопровод. Это не был простой подвод воды по прорытому каналу, а разветвленная сеть из свинцовых труб. Сооружение было большим и сложным. Изготовить свинцовую трубу большой протяженности без стыков не­ возможно. В водопроводной сети была масса отверстий. Как в стыках, так и в ответвлениях трубы должны были соединяться наглухо. Оказалось, что римляне спаивали свинцовые трубы.

Такие же паяные трубы были найдены и в Африке на местах древних государств Нубии и Ливии. В одной из

100

37 книг «Истории природы» римский ученый Плиний Старший подробно описал искусство паяния и даже дал рецепт сплавов, используемых при пайке, тетрария, со­ стоящего из двух частей свинца и одной части олова, и аргентария, в котором брались равные количества этих металлов. Такого типа сплавы-припои употребляются и в наше время.

Специальные заводы выпускают сейчас припои опре­ деленных марок. Они называются ПОС-ЗО, ПОС-40, ПОС-61 —припой оловянно-свинцовый; цифры же ука­ зывают, какой процент олова в этом сплаве (припое).

Олово создало искусство паяния, хотя и до него при­ менялись сплавы для пайки благородных металлов. Для пайки можно употреблять и чистое олово, без добавки свинца; так, по всей вероятности, и было первоначально. Однако олово — металл дорогой, и для экономии его при­ пои изготовляются из олова со свинцом.

Зеркальный металл

Красавицы были во все времена и среди всех народов. Всякая красавица должна увидеть свое отражение в зер­ кале и «устранить недочеты», которые при этом обна­

ружит.

Возможно, что красавицы каменного века использо­ вали для любования своей внешностью водную гладь. Это, как говорится, в истории не сохранилось. Но как только настал медный век, красавицы предъявили свои претензии мужчинам. Еще в доисторические времена как в Старом, так и Новом Свете появились медные диски, отполированные до блеска. Это были предки зеркал.

Человечество знакомилось постепенно все с большим количеством металлов, и параллельно этому стали появ­ ляться медные, золотые, бронзовые, серебряные зеркала.

101

Об этом говорится и у римских писателей и у греческих. Однако все это были металлические пластинки, которые едва ли могли долго сохранять свою отражательную спо­ собность: поверхность металла активно взаимодействова­ ла с воздухом и влагой и тускнела.

Те же финикияне, которые так широко торговали оло­ вом, как говорит предание, впервые получили стекло. После них стеклоделие стало искусством многих народов. И вот уже в ХІІ-ХІІІ веках стекло стали приспосабливать к удовлетворению спроса красавиц. Первоначально стек­ ло только выдували, получая сферические формы: листо­ вое стекло изготовлять не умели. Для зеркал стали выду­ вать стеклянные шары, разрезать их и внутреннюю их по­ верхность покрывать сплавом из свинца и сурьмы. Такие зеркала сохранялись значительно дольше отполирован­ ных металлических пластинок, но от совершенства были далеки, так как давали тусклое отображение.

В XIV столетии, когда научились делать листовое стек­ ло, можно сказать, произошел переворот в искусстве из­ готовления зеркал. На гладком отполированном камне расстилали тонкий лист олова — то что мы сейчас назы­ ваем фольгой или стаииолью. На лист этот накладывали жидкую ртуть. Ртуть обладает способностью растворять многие металлы, образуя так называемую амальгаму. На полученную таким образом амальгаму накладывали лист стекла, предварительно хорошо очищенного от вся­ ких загрязнений. Амальгама крепко приставала к поверх­ ности стекла, и получалось зеркало.

Большие зеркальные стекла научились отливать в XVII веке, и тогда .появились огромные трюмо, занимав­ шие .в домах владетельных особ целые стены от пола до потолка. Производством таких зеркал славились особен­ но тогда Венеция и принадлежавший ей остров Мурано.

102

Производство это было вредным: ртуть и ее пары отрав­ ляют человеческий организм. В последующие времена этот способ изготовления зеркал был вытеснен другим: покрытием поверхности стекла серебром. Все же пионе­ ром создания настоящего зеркала было олово.

В производстве зеркал олово далеко не сразу сдало свои позиции. Если не в виде покрытия на стекле, то пря­ мо в виде сплава оно использовалось в зеркалах, причем не в простых обиходных, бытовых, а в зеркалах, которы­ ми пользуются астрономы. Сплавы меди с оловом, вооб­ ще говоря, имеют желтый, оранжевый или красный цвет, в зависимости от того, сколько олова в таком сплаве. Если приготовить сплав, в котором на 3 или 4 атома меди будет приходиться 1 атом олова, то такой сплав будет иметь серо-стальной цвет. Из такого сплава стали отли­ вать вогнутые и выпуклые зеркала для больших отража­ тельных телескопов. Сплав этот и название получил — зеркальный металл. Далеко не сразу, лишь с овладением искусством приготовления крупных и чистых стеклянных отливок смогли заменить в телескопах такие отражатель­ ные зеркала из металла на стеклянные, высеребренные с лицевой стороны.

Посудный металл

В бронзовый век из бронзы изготовляли, конечно, не только оружие — щиты, копья, топоры, мечи и т. д. Мно­ го бронзы (а до этого 'меди) шло на выделку всевозмож­ ных орудий производства, много шло и на различные со­ суды— чаши, кувшины, котлы, вазы, тарелки, кубки.

Изготовленная из бронзы посуда была красивой, проч­ ной, но, к сожалению, не столь долговечной, да и к тому же — досадная особенность — содержащийся в ней про­ дукт приобретал неприятный привкус.

103

Медные соли в большом количестве вредны для чело­ веческого организма. Известно много случаев, когда про­ исходило массовое отравление людей пищей, приготов­ ленной в медных котлах. Если такой котел оставить на воздухе непротертым насухо, то вскоре на нем появлялся зеленый или черный налет окиси.

В трудах того же римского ученого Плиния Старшего можно встретить указание на то, что в его времена мед­ ную или бронзовую посуду было принято покрывать тон­ ким слоем олова. Таким образом, посуде придавалась устойчивость против воздействия влаги (в том числе и самой пищи) и воздуха. Внешний же вид такой утвари еще и выигрывал: из желтого он становился белым. Пли­ ний жил в I веке нашей эры и описывал состояние на­ ук и ремесел его современности. Однако покрытие мед­ ной и бронзовой посуды, как показали многочисленные раскопки, применялось гораздо раньше. Такие предметы находили и в Египте и в Нубии.

Покрытие оловом поверхности какого-нибудь метал­ ла называется лужением, или полудой. В наше время знают три способа лужения: гальванический, или элек- тро-химический,— при помощи электрического тока; хи­ мический — покрытие оловом из растворов его солей и, наконец, покрытие расплавленным оловом. Этот, третий способ — самый древний,, Он был известен еще до на­ шего летоисчисления. Несмотря на свою древность, спо­ соб этот и в наши дни имеет самое первостепенное зна­

чение.

Для посуды олово в древности использовалось не только в качестве покрытия, но и как самостоятельный металл. В Англии изготовляли сосуды из олова еще во времена"римского владычества. В Центральной Европе оловянную посуду стали выделывать значительно позже.

104

В Италии и Германии этим занялись только в XII сто­ летии — именно тогда, когда были открыты оловянные рудники .Богемии. Кухонная и столовая посуда из олова имела самое широкое распространение в течение не­ скольких веков. Ее производство прекратилось лишь . в XIX веке. Постепенно стали изготовлять предметы сто-» ловой и кухонной утвари из сплавов олова со свинцом или сурьмой. Состав таких сплавов очень разнообразен, но во всех содержание свинца не более 20 процентов. Во Франции был издан специальный закон, запрещающий изготовлять посудные сплавы, в которых содержание свинца превышало бы 18 процентов. Особую известность получил так называемый «британский металл» — сплав олова с сурьмой, включающий иногда и небольшие ко­ личества меди или цинка.

В наше время оловянную посуду не изготовляют. Хо­ тя как остатки старых времен и можно где-нибудь в за­ холустье встретиться с оловянной миской или кружкой, но это уже прошлое. В наше время гораздо дешевле из­ готовлять эмалированную посуду или даже использовать для этих целей нержавеющую сталь и алюминий.

Повар-изобретатель

Хотя лужение медных и бронзовых предметов было известно с древности, лужение железных листов—. сравнительно недавнее прошлое. В XVII столетии улуч­ шились способы горных выработок и стала процветать добыча олова в рудных горах Саксонии и Богемии. В Бо­ гемии и был открыт способ нанесения олова на желез­ ные листы. В 1620 году этим способом овладели в Сак­ сонии. Через 50 лет после этого лужением железа заня­ лись и в Англии. Прежде всего это было лужение жести,

105

то есть тонких листов железа. Такие тонкие железные листы, покрытые оловом, получили название белой жести в отличие от непокрытой — черной жести. Из белой жес­ ти стали изготавливать бидоны, банки, ею стали покры­

вать дома.

• В конце XVIII века во Франции жил один искусный повар — Франсуа Аппер. Изделия его славились как по всей столице, так и за ее пределами.

Большинство пищевых продуктов скоро портится, и с этим, конечно, постоянно приходилось сталкиваться как Апперу, так и всем другим поварам и кондитерам. Для более длительного хранения продукты помещались на лед. Аппер стал задумываться — нельзя ли найти какойнибудь способ, чтобы съестные продукты можно было хранить дольше, чтобы не пропадали остатки, чтобы можно было заготовлять продукты впрок? Долго при­ шлось повозиться и поразмыслить неугомонному кулина­ ру, пока не придумал он подходящий способ. Аппер стал помещать продукты в банки из белой жести, закрывал их так, чтобы в них не попадал воздух и кипятил в соле­ ной воде от получаса до четырех часов. Соленая вода кипит не при 100°, а несколько выше, и поэтому пища

вбанке подвергалась большему нагреву, чем выдержи­ вает большинство бактерий. Способ свой Аппер открыл

в1804 году — задолго до того, как знаменитый француз­

ский ученый Луи Пастер показал всему миру роль бак­ терий при скисании, прогоркании, гниении и другой пор­ че пищевых продуктов. Апперу о бактериях ничего из­

вестно не было.

В 1809 году он сообщил о своем способе сохранения пищевых продуктов в Парижское общество поощрения искусств. Способом заинтересовались, назначили спе­ циальную комиссию для его исследования и проверки.

106

По указаниям Аппера были обработаны банки, содер­ жащие мясо с подливом, крепкий бульон, зеленый горо­ шек, бобы, вишни и абрикосы. По истечении 8 месяцев комиссия смогла доложить о том, что все продукты пре­ красно сохранились. Время это — эпоха наполеоновских войн. Открытие Аппера не только позволяло значитель­ но экономнее расходовать продукты питания в городах, но и раскрывало большие возможности в снабжении ар­ мии в ее бесчисленных походах. Французское правитель­ ство не поскупилось и наградило изобретателя премией в 12 000 франков, но обязало при этом подробно разра­ ботать и опубликовать свой метод.

В 1810 году вышел печатный труд Аппера, в котором подробно описывается способ изготовления консервов. В дальнейшем способ Аппера был несколько изменен, но только в деталях: из жестянок перед кипячением их в воде удаляли воздух — от этого продолжительность ки­ пячения сокращалась, а мясо не теряло вкуса. С тех пор консервы получили самое широкое распространение: в морских путешествиях, в армейских походах, в отдален­ ных, оторванных от центра местностях, а затем и в до­ машнем хозяйстве.

Дело „оловянной руки“

Вряд ли много найдется людей, которые совершенно не читают книг. Но многим ли из читающих известно, в каких муках рождалось печатное дело и что в станов­ лении на ноги печатного искусства большую роль сыгра­ ло олово?

В XV столетии в обращении было порядочно книг. Почти все они по содержанию своему были религиоз­ ными. Все они писались от руки, множество монахов кал­ лиграфическим почерком выводили на бумаге слова тек-

107

ста священного' писания, другие же рисовали красивые заставки. Все это было большим искусством. Одна книга писалась несколько лет и стоила колоссальных денег. Книгописание составляло большой доход церкви и было ее монополией.

Как иллюстрации к священному писанию, церковь вы­ пускала и лубочные картинки, которые продавались странствующими монахами жителям городов и сел. Кар­ тинки эти вырезывались на деревянной доске, с которой потом, намазав ее краской, оттискивали изображение.

Однажды такую картинку у монаха-францисканца купил молодой дворянин Гутенберг. Купил он ее не пото­ му, что был ревностным христианином, а потому, что его заинтересовала одна из букв в тексте подписи: она резко отличалась от других своей четкостью.

■ Гутенберг стал расспрашивать монаха об этом; тот, перепуганный, что его могут изобличить в нарушении каких-либо законов церкви, сообщил молодому дворяни­ ну адрес мастера, который изготовляет эти картинки. Гутенбергу было ясно, что одна из букв на4деревянной доске была повреждена и мастер, чтобы не выбрасывать всю доску с рисунком, вставил на ее место новую букву.

Если это так, то почему же нельзя при помощи искус­ ных резчиков заготовить.много деревянных букв, состав­ лять из них строчки и печатать текст священного писа­ ния? Ведь тогда не нужно будет писать книгу несколько лет и заставлять трудиться над ней такое большое коли­ чество монахов. Достаточно сделать набор, и с него мож­ но отпечатать сразу не одну, а много книг.

Мастер, которого разыскал Гутенберг, отнесся к его идее весьма недоверчиво.

— Не будь самонадеянным,— сказал он Гутенбер­ гу,— эти деревяшки годны только для игры в азбуку.

108

Это не охладило Гутенберга. Он принялся за дело. Но старый мастер оказался прав: с таким трудом выре­ занные на мелких деревянных столбиках буквы набуха­ ли от влаги, трескались и для набора становились со­ вершенно непригодными.

Неудача с деревянными буквами привела Гутенберга к мысли, что буквы необходимо делать из металла,— на­ до только краску приготовлять погуще, класть в нее больше сажи. Однако вырезывать из металла каждую букву было бы очень тяжелым и непроизводительным трудом. Хорошо знакомый с методами чеканки монет и медалей, Гутенберг решил изготовлять формы для букв, в которые их можно будет отливать. Наиболее подходя­ щим материалом для форм оказался мягкий свинец. На нем можно было вычеканивать оттиски. Материалом же для самих букв Гутенберг избрал олово. Оно тверже, чем свинец, но плавится значительно легче и его можно отливать в свинцовые формы.

Однако целый ряд неполадок еще долго мешал изоб­ ретателю. Формы быстро размягчались, и буквы получа­ лись грубыми, а они должны были быть не хуже тех, которые выводились в тексте искусными руками монахов. Шли годы. В упорных поисках Гутенберг растратил'свое состояние

Целиком охваченный своей идеей, он не остановился перед тем, чтобы пожертвовать своей дворянской гордо­ стью и перейти в сословие ремесленников: сдал экзамен и стал называться мастером. Неслыханное в то время по своей зазорности для дворянина дело. Как ни держал в тайне свою работу Гутенберг, слухи о ней поползли, и церковники стали зорко наблюдать за ним. Вскоре пов­ семестно стало распространяться известие, что мастер везде, где может, скупает олово для того чтобы изгото-

109