ВОЗМОЖНОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВОЙСТВ СПЛАВОВ
С ПОЗИЦИИ НЕЙТРОННОЙ ФИЗИКИ

  В данной части романа мы работали, практически, с чистыми металлами, но все рассмотренные механизмы полностью применимы и к сплавам.

  “... Металлическими сплавами называются продукты химического взаимодействия металлов (компонентов) между собой. Для облегчения этого взаимодействия обычно смесь компонентов переводится нагреванием в жидкое состояние, а затем в результате охлаждения она кристаллизируется, образуя сплав. В некоторых случаях сплавы могут быть получены диффузией твердых компонентов при высокой температуре, или металлокерамическим путем – методом порошковой металлургии.

  В основном требования к методам получения сплавов остаются теми же, что и для металлов, т.е. достижение особой чистоты и совершенства кристаллической структуры. Поэтому нагрев производят обычно в вакууме или инертной атмосфере (гелия или аргона) в печах, позволяющих получить соответствующую температуру. В настоящее время наряду с печами электросопротивления используются электроннолучевые и плазменные печи.

  Кристаллическая структура сплавов аналогична чистым металлам, и специфические свойства присущи сплавам в большинстве своем в кристаллическом состоянии. Свойства сплавов определяются составом, температурой и природой химического взаимодействия...”

  ...Кристаллическая структура сплавов аналогична чистым металлам... – это глубокое заблуждение! Даже небольшое количество примесей превратило Вольфрам в тугоплавкий металл, фактически это сплав, но жидкостные связи клеток жесткости не стали кристаллическими аналогами металла. Находясь в одном сплаве, они находятся в разных агрегатных состояниях. В чистом металле совмещение двух – трех агрегатных состояний невозможно при его стабильном состоянии.

  Для сплавов совмещения различных состояний – норма.

  Владея нейтронной теорией, с высокой точностью результата можно проектировать сплавы с учетом разницы в размерах ежей, магнитиков иголок, температур плавления, закруток нейтронов и т. д.…

  Работая с открытыми глазами, можно без всяких проблем выполнить проект сплава на заданные свойства с максимальным результатом.

  “...Переход от чисто металлической связи к ковалентной в дальтонидах магния с элементами четвертой группы ведет к повышению tпл.,°C (Mg2Pb–355, Mg2Sn–378, Mg2Ge–1070, Mg2Si–1102)...”

  Mg – tпл. =651°C L иголок =8 пятерок L стороны клетки =12 пятерок.

  Рb – tпл. =327,4°С L иголок = 68 L стороны клетки = 132.

  Ge – tпл. =936°С L иголок = 23 L стороны клетки = 42.

  Si – tпл. =1420°С L иголок = 9 L стороны клетки = 14.

  Sn – tпл. =232°С L иголок =39 L стороны клетки = 74.

  Имея эту минимальную информацию, проведем анализ сплавов. Начнем с Mg2Pb. Положим в толстостенную чашу соответствующие пропорции Магния и Свинца и начнем подогрев. При tпл. = 327,4°С Свинец расплавился и превратился в цепочки жидкости. Расплавив весь Свинец, поднимаем температуру к отметке, соответствующей плавлению Магния. Свинец находится в стадии перегрева, т.е. он возбужден и у него увеличена закрутка нейтронов. В таком состоянии теплоносители довольно сильно атакуют магнитики иголок и они, частично разрушаясь, слабеют. Расплавив Магний, у которого с магнитиками такая же история, прекращаем нагрев. При охлаждении Магния цепочки жидкости Свинца продолжают вращаться, т.е. Магний кристаллизируется во вращающихся цепочках жидкости Свинца. При начале кристаллизации Свинца, Магний может находиться только внутри его клетки. Смотрим на его размеры и размеры Свинца и понимаем, что сплав может произойти только одним способом: кубик Свинца со стороной 132 пятерки нейтронов содержит внутри себя два кубика Магния максимальной длиной 26 пятерок, которые могут соединиться с иголкой Свинца только осадочным способом металлической связью, т.е. кубики ложатся поперек иголки, наподобие рыбок–прилипал. Фактически, никакого осмысленного сплава здесь нет.

  Какие изменения внесли 2 клетки Магния в клетку–кубик Свинца?

  Под действием магнитных полей иголок Свинца 2 клетки Магния опустились на его стык металлической связи, где нет собственных магнитных полей. При разогреве сплава одна связь в клетке Рв из двенадцати имеет дополнительное усиление 2 клетками Mg. Для разрыва связи в этом месте требуется дополнительный рост плотности теплоносителя, т.е. температуры, что приводит к росту tпл. всего сплава.

  В сплаве Mg2Sn вся история повторится один к одному, только у Олова клетка решетки меньше, чем у Свинца в 1,78 раза, что приводит к изменению ситуации с каналами–проходами между магнитиков иголок более ощутимо, так как магнитики иголок Mg намного слабее, чем у Sn, и проход для теплоносителя увеличивается, что приводит к росту tпл.

  В этих объяснениях необходимо обратить внимание на один нюанс: измерение tпл. тела сплава мы проводим с внешней стороны, когда теплоносители из него через поверхность равномерно распределились в пространстве, т.е. плотности теплоносителя в каналах клеток решетки выше, чем после выхода в, пространство. Мы измеряем среднюю плотность носителей тепла (среднюю температуру) через поверхность данного тела. Когда мы имеем условно постоянную поверхность, то из объема каналов через нее пройдет определенной плотности теплоноситель. Если определенную плотность теплоносителя сохранить, но увеличить объем каналов–проходов, то на той же поверхности тела средняя плотность возрастет, и мы зафиксируем ее как рост температуры. Если мы уберем все магнитные поля в клетках решетки, то измеряемая температура станет истинной. Этого можно достичь только при 0°К.

  Переходим к сплаву Mg2Ge.

  Здесь ситуация иная, так как tпл. Ge = 936°C и плавиться первым будет Магний с tпл. =651°C.

  Напомним, что сторона клетки Ge равна 42 пятеркам, а максимальная длина 2 клеток Магния – 26, но у этих клеток есть свободные иголки и максимальная длина вместе с ними составит 44 пятерки. Ранее нас свободные иголки не интересовали, так как размеры клеток Рв, Sn намного превосходили 44 пятерки. В данном случае их размер больше стороны клетки Ge.

  Расплавили Магний и продолжаем повышать температуру до tпл. Ge. Германий начал плавиться, вращающиеся цепочки перегретой жидкости Магния принять его не могут, так как расстояние между ними только 8 пятерок.

  Цепочки жидкости Ge начинают дробить цепочки Mg и поглощать их.

  Четыре ежа Ge создадут клетку, а 8 ежей Mg – 2 клетки. Mg создает клетки, а не жидкостные связи, так как он первым начнет кристаллизоваться в Ge. При кристаллизации Ge, 2 клетки Mg осядут на нижние четыре иголки Германия и соединятся с ним металлической связью 4 своими иголками. Это будет похоже на строительную конструкцию из кубических клеток Ge с квадратными каналами, в которых на “полу”, например, слева направо, параллельно друг другу лежат балки Mg квадратом в 3 раза меньшим, не связанные по вертикали. Прочность конструкции сплава резко возросла, что автоматически приводит к росту tпл. Анализируем последний сплав из ряда Mg2Si.

  Mg – tпл. =651°С L иголок =8 пятерок L стороны клетки =12 пятерок.

  Si – tпл. =1420°С L иголок = 9 L стороны клетки = 14.

  Расплавили Магний и Кремний. Первым кристаллизуется Кремний, и он создает решетку. Магний, практически, при равных размерах, не может создать внутри будущей решетки Si свои две решетки. Он может создать свои решетки только в случае расслоения на параллельные горизонтальные плоскости Кремния, т.е. Mg не дает Si формировать клетки, а разрешает только создавать плоскости, которые не соединены между собой по вертикали, так как между ними находится разделительная плоскость высотой в 2 клетки Mg. Соединение плоскостей носит осадочный характер, когда плоскость – волейбольная сетка Si полностью ложится на 2 ряда решетки Mg.

  В данном сплаве более тугоплавкое вещество Si не имеет клеток, что приводит к снижению его tпл.

  Решетка Mg в 2 клетки высотой дополнительно связана с плоскостями Si, что закрепощает ее и ведет к повышению tпл. Температура сплава в нашем ряду возросла до 1102°С, но она не имеет смысловой нагрузки как в сплаве Mg2Ge, где из элементов получен сплав с tпл. выше, чем у любого чистого вещества. Рассмотрев ряд из четырех сплавов, можно сказать, что они носят случайный характер, так как целенаправленно спроектированный сплав может дать их характеристики из более дешевых и доступных веществ, заметим без экспериментов. Образование структуры сплава имеет, практически, одновариантный характер при одном способе его получения, например, плавлением. Отсутствие многовариантности возможных структур будущего сплава упрощает его проектирование.