Прыжок в прошлое. Эксперимент раскрывает тайны древних эпох

Из завалки, состоявшей из 7 кг руды и 6 кг древесного угля, получили 1,4 кг губчатого железа (20 процентов) и 2,55 кг шлака (36,5 процентов). Масса древесного угля ни в одной из плавок не превышала массы руды. Плавки, проведенные при повышенных температурах, давали меньший объем железа. Дело в том, что при более высоких температурах в шлак переходило большее количество железа. Серьезное влияние на качество и эффективность плавки оказывала помимо температурного режима точность выбора оптимального момента для выпуска шлака. При слишком раннем либо, наоборот, слишком позднем выпуске шлак поглощал окислы железа, и это вело к меньшему объему выхода продукции. При высоком содержании окислов железа шлак становился вязким и поэтому хуже вытекал и отделался от губчатого железа.

Значение новгородских экспериментов особенно велико потому, что во время некоторых из них удалось выпустить шлак. Плавка длилась от 90 до 120 минут. В этом типе печи можно было за один цикл обработать до 25 кг руды и получить более 5 кг железа. Восстановленное губчатое железо осаждалось не непосредственно на дне печи, а несколько выше. Получение металлического чугуна из этого продукта представляло собой дальнейшую самостоятельную и сложную операцию, связанную с новым нагревом. И эти эксперименты подтвердили гипотезу о том, что и в обычных восстановительных печах при определенных условиях происходит науглероживание железа, то есть получается сырьевая сталь. В восстановительных печах, где процесс протекал без выпуска шлака, был получен конгломерат, которые состоял из губчатого железа (верхней части), шлака (в нижней части) и остатков угля. Отделение губчатого железа от шлака обыкновенно проводилось механическим способом.

В последнее время археологи обнаружили в Моравском Красе, в районе города Бланско, множество следов древней металлургической деятельности — поды печей, обломки, стен, фурм, кусковую породу, — датируемых X столетием. В модели одной из печей с карманообразным подом был проведен эксперимент, который показал, что в таком устройстве также могла производиться науглероженная стал и что губчатое железо спекается на уровне фурмы, и потому его невозможно обнаружить под шлаковыми слитками.

17. Производство стекла. Что самое хрупкое?

Значение стекла в жизни человека гораздо серьезнее, чем других материалов, даже самых дорогостоящих. Любить стекло — значит забыть о мраке и тенях, устремиться к вершинам света и сияния. Смотреть на возвышенную игру всех цветов радуги, стать более благородным и более светлым человеческим существом! Любить стекло — это значит восторгаться и дорожить теми его качествами, которые составляют его непреходящую ценность — благородство материала и благородство труда, в него вложенного.

Йозеф Драгонёвский

Археологам удалось доказать, что за много тысячелетий до того, как люди собственными руками сделали первое стекло, они пользовались естественными вулканическими стеклами. Не правда ли, это напоминает историю с металлами? Естественные стекла были результатом быстрого охлаждения лавы. Особенно полюбился людям обсидиан, своими названием он обязан римскому гражданину Обсидию, который привез его в Древний Рим из Эфиопии. Темный цвет, стеклянный блеск и острый излом обсидиана прельщали уже охотников древнего каменного века, выделывавших из него инструменты и оружие. Мелкие обсидиановый пластинки, одна за другой вставленные в рукоятку, служили земледельцам в качестве серпов при жатве зерновых. В Моравии обсидиан особенно высоко ценили производители прекрасной расписной неолитической керамики. Причем, чтобы заполучить его, им приходилось прилагать немалые усилия, поскольку ближайшие источники обсидиана находятся в Восточной Словакии и в массиве Токай в Венгрии. Оттуда обсидиан попадал не только в Моравию, но и в Чехию и Польшу. Известен нам и тот факт, что другое естественное стекло — влтавины, которые ныне являются ценным трофеем минералогических коллекций и любимым материалом ювелиров, использовали уже люди палеолита.