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铝轮新发明

发布时间:2021-07-17 21:00:20

1. 铝合金是怎样发明

20世纪初,德国科学家维尔姆接受了一项任务,部队要他寻找一种比钢铁轻但和钢铁一样坚专固的材料,来制造飞艇属、飞机。

维尔姆认为密度比钢铁小的铝最合适。“怎么能让铝硬起来呢?”维尔姆想,“合金钢那么硬,能不能像炼合金钢那样炼出一种铝合金呢?”

他按照这个思路进行实验起来。他把不同的金属掺入铝中,可是都失败了,但他毫不气馁。

一天,他把少量的铜和镁加入铝中,用锤子一敲打,“哎,怎么这次敲打不碎昵?是力不够吗?”他又用力一敲,“嗬!还真的敲不碎呢!”

实验证明它的硬度是铝的3倍!“怎么来提高它的强度呢?”

他又把烧红的铝放在水中进行淬火,经过反复实验,维尔姆终于找到了最佳的热处理方法。

这样,这种含有少量的铜和镁的铝合金,经过淬火,就成了比钢铁轻却与钢铁一样坚固的材料。

2. 是谁发明车轮的

车轮的起源

古代车轮

通常轮子被视做人类最古老、最重要的发明,以至我们经常把它和火的使用相提并论。实际上,人类驯服火的历史超过150万年,而开始使用轮子只有区区六千载光阴。

轮子的诞生地

在掌握锋利而坚固的工具以前,人类是不可能拥有轮式车辆的。用石器工具难以将木头加工成合适的圆柱形,更不必说复杂到带辐条的轮子了。所以,车轮的出现只能是青铜时代以后的事情。

美国著名人类学家罗伯特·路威曾断言:凡使用轮车的民族,无一不是直接间接从巴比伦学来的。美洲的印第安人知道在滚木上拖船,也使用纺轮,又有滚铁环之戏,但以轮行车这个意思始终没有想到。
路威对轮子起源的观点也是大多数考古学家的观点。但新的考古发现往往颠覆陈旧的理论。德国Flintbek巨石墓下的车辙是公元前4800- 4700年间留下的。在波兰Bronocice发现的带车形图案的罐子被定位在公元前4725年以前,但是对该地层的七次碳-14测年倾向于公元前 4610-4440 年的结论。而近东出现轮式运输工具的最早证据是美国考古学家Baldia在位于叙利亚的晚期Uruk遗址发现的。那里出土了一个带有轮子的模型和“货车” 的壁画。这些东西是先民在距今6400-6500年前留下的。

所以,轮式车辆很可能是在欧洲与出现的,而后才传到近东,或是由东方人再次发明。

从陶轮到车轮

让我们暂且不管考古学家的争论,先来看看他们的共识有哪些:
车轮的前身是制陶用的轮子,古人用它可以成批制作陶器[01 在陶轮上制作陶器],这是人类最早的工艺品和容器。最简单的陶轮只需一对盘形的车轮,轮盘之间装一根轴,轴直立竖放;陶工一面用脚旋转下面的轮盘,一面用手将柔软的粘土置于上面的轮盘中,塑捏成形。
美索不达米亚最早的轮子只是一些圆形的板,和轴牢牢地钉在一起。到公元前3000年时,已将轴装到手推车上,轮子不直接和车身相连。以后不久,又出现了装有轮辐的车轮。这种原始的手推车虽然笨拙得很,但比从前一直使用的人的肩膀和驮兽(通常是驴子)要好得多。
车轮还很早就用于制造战车。这种战车先是用来冲入敌阵,迫使敌人溃散;后来又当作战台使用,战车兵可以站在战车上朝敌人掷标枪,杀死敌人。

车轮的影响

也许车轮的最伟大作用是使人可以搬动大大超过自身重量的物体。

在陶轮上制作陶器轮子最普遍的用途是运输。在车轮发明以前,古人要借助滑撬搬运重物。最简单的滑撬就是一个斜面,复杂一些的还会在重物下垫几根滚杠——古埃及人就是用这种方法把巨大的石料堆成金字塔的。虽然古埃及人更应该受滚杠的启发而发明车轮,但最早使用车轮的却不是古埃及人。

车轮使用促成的技术进步与相应的影响深远的制度变革相伴而行。人口的增长使某些村落得以发展为由新的宗教显贵及后来的军事首领和行政首脑统治的城市。城市的出现之所以可能,是由于农业生产率的增长。农业生产率增长使食物有了剩余,能够供养新产生的祭司阶级、士兵和官吏。这一发展过程不是突然的或单方面的。近来有不少人展开争论:究竟是技术变革决定制度变革,还是制度变革决定技术变革?这使人联想起关于人类进化的一个早期阶段的争论:是否先有了人的大脑,然后才创造出人类文化,包括语言和工具制造?现在大家已一致同意,前者与后者相互作用,语言和工具制造是大脑发展的原因,也是大脑发展的结果。看来技术变革和社会变革也是如此,先是相互作用,最后促使城市革命和文明到来。新石器时代的耕种者向居统治地位的显贵们提供剩余物品,从而由部落成员转为农民,并不是由于他们从某个时候起同意这样做,或被迫这样做;相反,这是一个逐步发展的过程,在这一发展过程中,原因和结果相互作用、密切关联。

轮子概念的出现

任何简单而意义深远的发明都不是凭空出现在人们的脑海中的,必然有什么现象触发了灵感。正如古人见到水里漂着的木头而想到独木舟一样,车轮的发明也可能是受到了一些自然物的启发。《淮南子》中说我们的祖先“见飞蓬转而知为车”。“飞蓬”是一种草,其茎高尺许,叶片大,根系入土浅。一有大风,很容易被连根拔起,随风旋转。古人可能就是受到这个现象的启发,发明了车轮和车轴。与鲁班受锯齿草的启发而发明锯子的传说一样,这种说法很可能也是一个传说而已。因为轮子在自然界是有原型的。

原始民族曾经普遍地崇拜过天空中的日月。古人一定认为它们拥有最完美的外形——直到古希腊时代,哲学家柏拉图也还认为球体是最完美的形式。也许新石器时代的先民在制作器具时很自然地会模仿太阳和月亮的形状。当他们偶然发现制成的圆盘状物体可以在转动中保持形状不变时,他们就有兴趣进一步发掘它的用途。

车轮与自然环境

车轮之所以是一个相对晚出现的发明,是与先民身处的自然环境分不开的。距今一万年前,陆地的大部分都被冰川覆盖。如果那时有什么东西能称得上是 “交通工具”的话,这个殊荣非雪橇莫属。在丛林和沙漠中,车轮毫无实用价值——即便出现过,也被密林遮掩下的羊肠小路和滚滚流沙淘汰了。中美洲的阿兹特克人就没有使用过轮式车辆,有趣的是,他们却制作了大量的有四个轮子的动物泥塑。

再如爱斯基摩人。他们生活在冰天雪地中,不但没有无合适道路,连木材也缺乏。车轮显然没法再这种环境中出现。

在其它地区,轮子最先也不是以运输工具的面目出现的。从公元前2900年的一座匈牙利墓穴中出土的车形陶杯和世界其它地区的文物显示,有轮车辆最早只在仪式和礼仪场合使用。

即便有了车辆,没有合适的畜力也是枉然。缺乏牵动车辆的马匹也是制约阿兹特克人发明车轮的因素之一。远在公元前15000年以前,石器时代的狩猎者就给马匹套上了笼头。那时人类刚刚驯化马不久。

车轮在中国

据英国科学史家李约瑟考证的结论,约在四千五百年到三千五百年前,中国出现了第一辆车子。而《左传》中提到,车是夏代初年的奚仲发明的,如果记载属实,那是四千年前的事情。在殷代(距今三千多年前)文物中,考古学家也发现了殉葬用的车,当时的车子由车厢、车辕和两个轮子构成,已经是比较成熟的交通工具了。
石器工具
中国古代有传说是轩辕黄帝把木头插在圆轮子中央,使它运转,因而造成车辆。但鉴于归功于黄帝的发明实在太多,我们也不能轻易把这个说法当真。

古代的轮子如何工作

以埃及的战车为例。这些战车具有带辐条的车轮,轮上装有坚固的箍,并且车轮用锲子紧紧钉在轴上。车箱、车辕和两副挽具证明了同样的技术。

如果我们想从在埃及战车或罗马战车的创造者那里所看到的那种精细活计探求人类发明带轮车的过程,那是没有什么益处的。但是,常常有这种情况:能够找到一些制作粗糙的物品,而这些物品就好像是技术之早期阶段的再现。古代最简陋的乡村大车,用两个几乎一英尺厚的圆形木作车轮,是用横断的树干做成的,同时,这些圆形物,或者叫车轮,不是在轴上旋转,而是固定在轴上。车轴安放在特制的木框内,或者是在两块窄木板内,或者是穿在车底上的环孔里,同它的一对轮子一起转动,就像小孩儿的玩具车那样。有趣的是,在条件已经改变的情况下,铁路车辆的制造者们又恢复了这种构造。

在像葡萄牙这样一些国家里,到现在还可以看到轴和车轮一起转动的古典车子。于是可以设想:类似的大车说明,带轮的车是怎样发明的。最初用的是轴,或滚子,是用它们来滚动大石头或其他巨大的重物。我们可以想象,用光滑的树干或圆木做的这类滚子,起初是这样完成的:把它的中间部分削细一些。于是,它就变成了一个两端带着宽圆滚的轴。我们猜想,轴是处在某一种最简陋的梁木架下,并在架下转动的。于是我们就有了一辆最简单的想象中的带轮车。完全可能,类似关于车的第一个概念出现之后,轮就开始单独制造,并把它固定在一个活动的轴上,装上了轮箍。后来,有了轻便的车轮和光滑的轮座,于是车轮就在不动的轴上转动了。当然,所有这些,无非是一种想象,但是,无论如何,它使我们的头脑完全清楚了车的本质。

轮子在现代

齿轮是工业革命的代表物。卓别林在电影《摩登时代》中借助被卡在巨大齿轮中的工人暗示了人类已经成为机器的奴仆。也许有人认为在信息时代和即将到来的生物技术时代中,轮子会推出历史舞台,事实不是这样。在你读到这篇文章的时候,你的硬盘正在呜呜作响,光驱、软驱没准也在工作;而在为基因组测序的各个实验室中,离心机轴承正在不停地旋转以完成蛋白质的分离。

既然我们从文明之初就选择了轮子,那么它很可能会伴随人类的始终。

3. 轮子是谁发明的

轮子的发明人不详。

路威对轮子起源的观点也是大多数考古学家的观点,但新的考古发现往往颠覆陈旧的理论。德国Flintbek巨石墓下的车辙是6800年前间留下的。在波兰Bronocice发现的带车形图案的罐子被定位在公元前4725年以前,但是对该地层的七次碳-14测年倾向于公元前4610-4440年的结论。

而近东出现轮式运输工具的最早证据是美国考古学家Baldia在位于叙利亚的晚期Uruk遗址发现的。那里出土了一个带有轮子的模型和“货车”的壁画。这些东西是先民在距今6400-6500年前留下的。


(3)铝轮新发明扩展阅读

轮子的社会影响:

车轮使用促成的技术进步与相应的影响深远的制度变革相伴而行。人口的增长使某些村落得以发展为由新的宗教显贵及后来的军事首领和行政首脑统治的城市。

城市的出现之所以可能,是由于农业生产率的增长。农业生产率增长使食物有了剩余,能够供养新产生的祭司阶级、士兵和官吏。这一发展过程不是突然的或单方面的。

车轮之所以是一个相对晚出现的发明,是与先民身处的自然环境分不开的。距今一万年前,陆地的大部分都被冰川覆盖。如果那时有什么东西能称得上是“交通工具”的话,这个殊荣非雪橇莫属。

4. 铝合金材料的发明者

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。

5. "重新发明车轮"的故事是什么

在原始社会,人们发明了一种简单的工具,将圆木置于重物的下面,然后拖着走,重物即可由一个地方移到另外一个地方。这被称作为早期的木轮运输。后来人们发现用直径大的木轮运输速度较快,于是木轮的直径越来越大,逐渐演变为带轴的轮子,这便形成了最早的车轮雏形。车轮是我们中华民族的祖先首先发明的。人类历史上的第一部车辆,也是在我们祖先灵巧的双手和智慧的开拓下,最早驶上了历史的舞台。在中国古代神话中,有黄帝造车之说,故黄帝又号称轩辕氏。轩是古代一种有围棚的车,辕是车的基本构件。所以车辆应当是黄帝首先发明的。 据史料记载:公元前2000多年的夏初大禹时代, 有一位管车的大夫奚仲,是中国车子的创造者,也是世界上第一辆车子的发明者。另据史料记载:公元前1600年的商代,我国的车工技术已达到了相当高的水平,能制造出相当高级的两轮车,采用辐条做车轮,外形结构精致华美,做工也不十分复杂。到西周时期(公元前771年),马车已经很盛行了.春秋战国时期(公元前221-770年),各诸候国之间由于频繁的战争,马车便纳入了战争的行列,对于当时来说,这便是代表一个国家强盛的极明显标志。陕西临潼秦始皇帝陵出土的战车式样,代表了2000年前车辆的制造水平。 700多年前的宋代,有位进士名叫燕肃,是一位机械工匠,宋仁宗天圣五年(公元1027年),燕肃启奏皇帝,详细说明了制造指南车和记里鼓车方法,经允许,他重新制造了中国古代文明的指南车和记里鼓车。 十六世纪的欧洲已经进入了"文艺复兴"的前夜,欧洲的马车制造商风起云涌,马车的制造技术有了相当的提高。中世纪的欧洲,大量地发展了双轴四轮马车,这种马车安置有转向盘。车身方面,出现了活动车门和封闭式结构,并且在车身和车轴之间,实现了弹簧连接,使乘坐之人感觉极为舒适。

6. 最近的发明

会说话的“魔镜”

当你拥有了一面特别的魔镜以后,可能就会有点步入仙境的感觉了。这面镜子是由好莱坞特技专家设计的,还整合了家居安全系统和家庭自动控制网络(如果你足够幸运拥有其中之一的话)。大多数情况下,它看起来不过是一面普通的镜子,被激活时,一张精灵般的脸就会从其表面浮现在来,并且还会适时地以一位傲慢大管家的口吻发号施令:汽车已经开入车道了,极可意浴缸已经热好水了……只是记住不要问她,谁是天底下最美丽的人哦!

发明者:克雷格·巴尔

标价:19995美元

“绝水”雨伞

雨伞本是一个将雨水“拒之门外”的工具,但一星半点的雨水被带入室内都是一件恼人的事情。NanoNuno雨伞在使用后只需快速地摇一摇,便可清除伞面上残留的雨水,堪称一把“绝水”雨伞。有了“绝水”的本领,在恰逢雨天的时候,人们就不必将它们残忍地丢弃在门外了。NanoNuno的伞面是由纳米技术的聚脂纤维制成的,在设计上可以阻挡雨水的渗入,使它们不会在你的身上或者地板上“安营扎寨”。发明者的灵感来源于对生活的细心观察——“绝水”的过程类似于水珠、泥土从荷花叶上滚落。

发明者:Pro-Idee公司

标价:现价为95美元

排湿排热运动衫

耐克公司的新款网球衫(Sphere Macro React)——2006年美国网球公开赛玛丽亚·莎拉波娃所穿——背部的鱼鳞图案绝不仅仅是一种装饰。如果出汗的话,背部的“鳞片”会随身体的运动打开,将热量和湿气排除体外,达到保持凉爽与干燥的目的。除此之外,质地轻且有弹性的网衬也可以防止聚酯氨纶材料制成的“鳞片”粘在皮肤上。莎拉波娃并不是耐克公司唯一的模特,在温布尔登公开赛上亮相的罗杰·费德勒也曾身穿耐克的新款水手衫。

发明者:耐克公司

标价:网球衫,现价60美元以上;水手衫,45美元。

拥抱衫

PDA一词不仅仅是指个人数字助理(个人掌上电脑),它也可以指拥抱衫(Hug Shirt)——一种高科技服装,能够模拟被所爱之人拥抱的感觉。当朋友发给你一个虚拟的拥抱,你的手机会利用无线蓝牙技术通知拥抱衫;它随后便为你“奉献”朋友那与众不同的拥抱,将他或她的热情、压力、持续时间甚至是心跳进行复制。当然了,拥抱衫也可以用水洗。

发明者:CuteCircuit

标价:尚未上市

自助上衣

一条胳膊丧失运动能力和感觉的中风患者的病情可以通过“Realive”得到缓解,它是一件机器人式上衣,利用患者健康肢体的运动来帮助受损的肢体康复。中风患者的健康胳膊做弯曲运动时,衣服上的传感器立刻就会感觉到胳膊的运动,并将信号传递给环绕在另一条胳膊上的橡胶肌肉,受损胳膊就会模拟健康胳膊运动。有关研究显示,通过刺激神经元,简单地使用受损的肢体可以加快它的康复,这项发明正是受到这一研究的启发。这个装置还有助于促进中风患者的物理治疗的正常进行。

发明者:日本松下公司

标价:2011年上市

CLEVER三轮概念车

低废气排放量的CLEVER概念车介于直升机、微型汽车和不明飞行物(UFO)之间,由压缩天然气提供动力,压缩天然气储存在乘客座椅背后的两个圆筒中,每加仑可行驶108英里。CLEVER概念车的三轮设计更为灵活和稳定,采用铝制构架,由于应用了电脑控制回转和水力学方面的技术,行驶起来总给人以梦幻般的感觉。

CLEVER概念车发动机废气排放量低,不会造成污染,尽管如此,行驶速度仍能达到每小时80英里,让用户体会到驾车的乐趣。

发明者:宝马公司、巴斯大学及欧洲其它几家研究机构

标价:暂无

臭氧洗菜器

紧跟那场由菠菜引发的恐慌之后,即使是最好的食物也可能具有某种生物危害性,单靠洗菜无法清除杀虫剂或细菌。美国Lotus消毒系统把普通的自来水变成一种能杀死微生物、清除毒素的过氧化水。这种机器利用电荷向自来水注入臭氧,这种听起来让人恐惧的臭氧只是意味着,水中含有一种可当作天然消毒杀菌剂的氧气。

发明人:特萨诺(Tersano)公司

标价:200美元

固体咖啡

西班牙名厨费兰·阿德里亚(Ferran Adrià)以其创立的分子厨艺而闻名全球,他发明的美食有透明馄饨和帕尔马干酪冰淇淋。他最新的创意是一种固体浓咖啡bbed èspesso。这种咖啡是通过将普通的浓咖啡和糖,还有一种神秘成分相结合而制成的,然后储存在罐中,像生奶油,吃的时候要用勺。9月,这种像多泡沫含奶油的甜点出现在美国人的餐桌上,可调出浓咖啡、卡布奇诺咖啡和玛奇雅朵咖啡等口味。

发明人:费兰·阿德里亚

标价:芝加哥乐维萨咖啡的售价为2.49美元

便利铲雪机

雪景很漂亮,在雪中玩耍也是件趣事,但清除积雪是件苦差事。吹雪机有噪音,破坏环境,用铁锹铲雪可能让你累个半死。估计每年因清除积雪导致受伤的大约有72000人。Enter the Wovel是一种建在一个36英寸长的轮子上的新型铁铲。它的工作原理就像一个秋千:按下一端的把手,另一端的铲身就会举起来,让铲子扬起。这种工具,再配上一个切削板来扫雪,能让繁重的铲雪工作变得轻松、有趣。

发明人:马克·诺南

当前售价:120美元

7. 金属铝的的发明人是谁

由于铝的活泼复性强,不易被还原制,因而它被发现的较晚。1800年意大利物理学家伏特创建电池后,1808~1810年间英国化学家戴维和瑞典化学家贝齐里乌斯都曾试图利用电流从铝钒土中分离出铝,但都没有成功。贝齐里乌斯却给这个未能取得的金属起了一个名字alumien。这是从拉丁文alumen来。该名词在中世纪的欧洲是对具有收敛性矾的总称,是指染棉织品时的媒染剂。铝后来的拉丁名称aluminium和元素符号Al正是由此而来。
1825年丹麦化学家奥斯特发表实验制取铝的经过。1827年,德国化学家武勒重复了奥斯特的实验,并不断改进制取铝的方法。1854年,德国化学家德维尔利用钠代替钾还原氯化铝,制得成锭的金属铝。

8. 轮子是谁发明的

轮子被视做人类最古老、最重要的发明,以至我们经常把它和火的使用相提并论。实际上,人类驯服火的历史超过150万年,而开始使用轮子只有区区六千载光阴。
希望采纳

9. 车轮是如何发明的

你能想象车轮和陶有莫大的关系吗?你能想象车轮和核有什么共同之处吗?

车轮的发明应该是在最初的欧亚大陆文明(公元前1355年--公元前1000年)最早的车轮是一些圆形的板子,和轴牢牢钉在一起,后来,人们将轴装到手推车上,轮子不直接与车身相连,再后来,出现装有轮辐的车轮。它是怎么出现的呢?

最早的文明出现在底格里斯河和幼发拉底河流域,准确点说就是现在伊拉克南部。事实上,当时处于山区的人们开始逐渐迁移到大河流域,但这面临一些列问题:河水泛滥的同时降雨量不足、石材的缺乏等,不过,好处却是更显而易见:土地肥沃、大量的木材、鱼类......于是,灌溉出现。灌溉使食物产量增加,食物曾加导致人口增加,人口增加又使生产更多食物成为可能。于是,在这样的循环下,冶金、犁、陶、风力包括车轮等一些列发明相继出现。究竟这几样发明有什么意义呢?

冶金——改变石器

犁——人类第一次开始使用人力以外的自然力量

风力——人类第一次开始成功利用人造力量作动力

陶——这个玩意不用我多说了吧,但我没想到的是,它竟然和车轮有着直接的联系

车轮——车轮的发明直接促使陶的批量生产成为了可能,想不明白这又什么直接联系吗?呵呵,在《人鬼情未了》里,男女主人公制作陶器的时候,是有个玩意在转动的,没有轮子,怎么转呢?对了,车轮后来做成陶轮,陶工只需要一面用脚旋转下面的轮盘,一面用手在上面塑捏成器,这是能批量生产的转折点。你能想象当时的车轮最后被运用到制造武器战车吗?这种在原始战争中具有极大威力的武器,起源就是车轮。或许人类的天性就是这样,就像核能的发明是为了能源,却也是被用来制造原子弹。

这些影响深远的技术进步与制度变革伴随而行,导致了后来阶级的出现。

10. 是谁发明了成熟的铝提炼技术

1827年,德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝反应而制得了铝。但是钾太昂贵了,所以不允许大规模地生产。又过了27年,法国化学家德维尔用金属钠与无水氯化铝一起加热而获得闪耀金属光泽的小铝球。改用金属钠虽然极大地降低了铝的生产费用,但显然没有达到能使人们普遍应用铝的程度。1884年,在美国奥伯林学院化学系,有一位叫做查尔斯·马丁·霍尔的青年学生。当时他只有二十一岁。一次,他听一位教授(这位教授正是维勒的学生)说:“不管谁能发明一种低成本的炼铝法,都会出人头地。”这使霍尔意识到只有探索廉价的炼铝方法,才能使铝被普遍应用。霍尔决定在自己家里的柴房中办一个家庭实验室。他打算应用戴维早期的一项发明:把电流通到熔融的金属盐中,可以使金属的离子在阴极上沉积下来,从而使金属离子分离出来。因为氧化铝的熔点很高(2050℃),他必须物色一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,偶然发现了冰晶石(Na3AlF6)。冰晶石一氧化铝熔盐的熔点仅在930℃~1000℃之间,冰晶石在电解温度下不被分解,并有足够的流动性。这样就有利于电解的进行。霍尔采用瓷坩埚,碳棒(阳极)和自制电池,对氧化铝,即精制的氧化铝矿进行电解。把氧化铝溶在10%~15%的熔融的冰晶石里,再通以电流,结果观察到有气泡出现,然而却没有金属铝析出。他推测,电流使坩埚中的二氧化硅分解了,因此游离出硅。于是他对电池进行改装,用碳作坩埚衬里,又将碳作为阴极,从而解决了这一难题。1886年2月的一天,他终于看到小球状的铝聚集在阴极上。霍尔此时异常激动,带着他第一次获得的一把金属铝球去见他的教授。后来,这些铝球竟成为“王冠宝石”,至今仍珍存在美国制铝公司的陈列厅中。廉价炼铝方法的发明,使铝这种在地壳中含量占8%的元素,从此成了为人类提供多方面重要用途的材料。而发明家霍尔,当时还不满23周岁,这年12月6日才是他的23岁生日。还有一件值得提及的事,非常巧合,一位与霍尔同龄的年轻的法国化学家埃鲁也在这年稍晚些时候发明了相同的炼铝法。
霍尔与埃鲁在遥远的两大洲,同年来到人世(1863年)又同年发明了电解炼铝法(1886年)。虽然他们之间曾一度发生了专利权纠纷,但后来却成为莫逆之交。1911年,当美国化学工业协会授予霍尔著名的佩琴奖章时,埃鲁还特意远涉重洋到美国参加了授奖仪式,亲自向霍尔表示祝贺。或许是上天的旨意,1914年,这两位科学家又都相继去世。难怪当后人们一提起电解炼铝法的时候,便总把霍尔和埃鲁的名字联在一起。

参考资料:铝冶炼史

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