1. 谁能告诉我诺贝尔发明炸药的经过 要求170字以内 急急急急
阿尔弗雷德·伯纳德·诺贝尔(alfredbernhardnobel,1833年10月21日-1896年12月10日),瑞典籍化学家、工程师,是硝化甘油炸药的稳定方法的发明者。他在自己的最后一份遗嘱中用其巨额遗产创建了诺贝尔奖。人造元素锘(nobelium)就是以诺贝尔命名的。
发明炸药
诺贝尔发现,只要把硝化甘油和硅藻土之类的惰性吸收剂混合在一起,加工起来就方便安全多了,1867年,诺贝尔把这种混合配方注册专利,并命名为dynamite(炸药),dynamite来自希腊文的“力量”。
为了管理全球业务,他搭乘马车巡视全球业务,一次他到维也纳后,以五种语言在报纸上征求助理,应征的求职信中,有一封也同样以五种语言回信,这位应征者名为贝尔塔·冯·苏特纳。面试后,诺贝尔对贝尔塔倾心,但恨不相逢未嫁时,贝尔塔已有婚约。
19世纪末期,欧洲大陆每天有三起爆炸案,但诺贝尔持续改进炸药的能力,改良引爆后的烟雾,这项产品引起军方的重视,大量的军火被运送到交战的国家中。
而他过去的好友贝尔塔则为了推动全球的和平运动而努力。
诺贝尔出生在斯德哥尔摩,是艾马纽·诺贝尔的第三个儿子,但很小的时候就合家迁往圣彼得堡,艾马纽在那里从事鱼雷的研制工作。
1859年排行第二的鲁维·艾马纽(1831年-1888年)接管了这份产业,并成功地将之发扬光大。而诺贝尔则在经历了家族事业破产之后,随同父亲艾马纽回到瑞典,并致力于爆炸物质的研究,尤其是硝化甘油的安全生产和使用。
在诺贝尔的家族工厂里,发生过数次爆炸。其中的一次,使诺贝尔的弟弟艾米尔和其他几名工人丧命。
鲜为人知的是,诺贝尔同时亦是一位剧作家,但一直到诺贝尔垂危的时候,他唯一的一部剧作才得以付印。可惜的是,他的作品被认为是“诽谤滋事、亵渎神明”,一迨诺贝尔过世就几乎全都被销毁了,只有区区三份得以幸存。
直到2003年,首部幸存版才在瑞典出版。除了世界语外,这部戏剧还没有被翻译成其它语言,包括英语。
2. 不锈钢是谁发明的
最先认识到不锈钢具有抗腐蚀性能的是德国的两位科学家蒙纳茨和博尔斯特。蒙纳茨于 1911年在德国获得了生产不锈钢的专利。然而说到不锈钢真正的发明者,蒙纳茨似乎比不上英国的冶金学家亨利•布雷尔利。
第一次世界大战期间,布雷尔利受英国政府军部兵工厂委托,研究武器的改进工作。那时,战争需要大量的枪支,但是由于技术条件的限制,士兵们用的步枪膛极易磨损,而且容易生锈。于是,布雷尔利想发明一种不易磨损和生锈的合金钢。后来,他往钢中加入各种各样的元素,做了若干试验。但多次的试验都未获得理想的效果。有一次,他把铬掺入到炼钢的原料里,新材料出来后,外表亮闪闪,十分吸引人。他高兴地把这种钢制成了枪管。可惜,这种钢质地太脆了,在第一次射击试验中,它就“粉身碎骨”了。
布雷尔利在锈蚀的废铁堆中发现,大部分废铁都锈蚀了,只有几块掺入铬的钢管碎片仍然亮晶晶的。这一发现使布雷尔利十分惊喜,他急忙拾回这些“宝贝”详细研究。
经试验分析发现,这些铬钢任凭日晒雨淋也不易生铸,又不像一般钢铁一样“怕”酸碱。由于铬钢太脆、太贵,不能造枪管,于是布雷尔利把这种不生锈的钢介绍给了一家餐具厂,生产出各种不锈钢刀、叉等,使不锈钢顿时轰动了欧洲。1916年,布雷尔利取得不锈钢的专利,人们也尊称他为“不锈钢之父”。
3. 诺贝尔发明了什么怎么发明的
诺贝尔一生的发明极多,获得的专利就有255种,其中仅炸药就达129种,就在他生命的垂危之际,他仍念念不忘对新型炸药的研究。
背景:诺贝尔的父亲1859年搬回瑞典的。当时,许多国家迫切要求发展采矿业,加快采掘速度,炸药不能适应这种需要,是一个急待解决的大问题。了解各国工业状况的诺贝尔,坚定了改进炸药生产的决心。 就在这个时候,一个惊人的消息传来了:法国发明了性能优良的炸药。其实,这个消息是不确切的。 原来,法国有名的军械专家皮各特将军,在研究改进子弹的射程和速度时,发现用现有的炸药,不可能有更好的结果,必须改良炸药。于是,陆军部组织力量,着手研究炸药了。这件事,促成了诺贝尔全力以赴,研究炸药。
诺贝尔一天到晚关在实验室里,查阅资料,一次又一次地做着各种炸药试验。他的父母明白搞炸药的危险,对他改变专业很不高兴。有一天,父亲对他说:“孩子呀,你的职业是搞机械,应当集中精力干份内的事,别的方面还是不要分心为好。”诺贝尔说:“改进炸药是很重要的,一旦用在生产上,就会给人类创造极大的财富。危险当然免不了,我尽量小心就是了。” 从此,诺贝尔经常向亲戚朋友,宣传解释改进炸药的重要意义。这样,同情、赞助他的人越来越多,连反对他的父母,也被他的坚强意志所感动,只好默认了。
研究炸药 在诺贝尔之前,很多人研究和制造过炸药,中国的黑色火药早已传到欧洲。意大利人苏伯莱罗,在1847年发明的硝化甘油,是一种威力比黑色火药大得多的猛烈炸药。但是,这种炸药特别敏感,容易爆炸,制造、存放和运输都很危险,人们不知道该怎么使用它。
1862年初,诺贝尔的哥哥试图用硝化甘油制造出更好的炸药。他想:硝化甘油是液体,不好控制,要是把它和固体的黑色火药混合在一块,按说可以做成很好的炸药。他反复试验,结果发现:这种炸药放置几小时后,爆炸力就大大减弱,没有实用价值。 老诺贝尔失败了。诺贝尔继续了他的研究。 过去,人们是用点燃导火索的办法,来引起黑色火药爆炸的,安全可靠。但是,这种办法却不能使硝化甘油发生爆炸。硝化甘油既容易自行爆炸,又不容易按照人的要求爆炸,所以在发明以后的十几年间,除了用来治疗心绞痛外,并没有人把它当炸药用。 1862年的五六月间,诺贝尔做了一次十分重要的实验: 在一个小玻璃管内盛满硝化甘油,塞紧管口;然后,把这个玻璃管放入一个稍大一点的金属管内,里面装满黑色火药,插入一只导火管后,把金属管口塞紧;点燃导火管后,把金属管扔入水沟。结果,发生了剧烈的爆炸,显然比同等数量的黑色火药的爆炸要猛烈得多。这表明所有的硝化甘油已经完全爆炸。 这个情况启发了诺贝尔,使他认识到:在密封容器内,少量的黑色火药先爆炸,可以引起分隔开的硝化甘油完全爆炸。
1863年秋,诺贝尔和他的弟弟一起,在斯德哥尔摩海伦坡建立了一所实验室,从事硝化甘油的制造和研究。经过多次的试验,这年的年底,诺贝尔终于发明了使硝化甘油爆炸的有效方法。起初,诺贝尔用黑色火药作引爆药;后来,他发明了雷管来引爆硝化甘油。1864年,他取得了这项发明的专利权。初获成功之后,接着来的,是巨大的挫折。1864年9月3日,海伦坡实验室在制造硝化甘油的时候发生了爆炸,当场炸死了5人,其中包括诺贝尔的弟弟。这个祸事发生以后,周围居民十分恐慌,强烈反对诺贝尔在那里制造硝化甘油。结果,诺贝尔只好把设备转移到斯德哥尔摩附近的马拉伦湖,在一只船上制造硝化甘油。几经波折,1865年3月,诺贝尔在温特维根找到一处新厂址,在那里建造了世界上第一个硝化甘油工厂。
炸药家族 在诺贝尔前进的道路上,真是荆棘丛生。世界各国买了他制造的硝化甘油,经常发生爆炸: 美国的一列火车,因炸药爆炸,给炸成了一堆废铁;德国的一家工厂,因炸药爆炸,厂房和附近民房,全部变成一片废墟;“欧罗巴”号海轮,在大西洋上遇到大风颠簸,引起硝化甘油爆炸,船沉人亡。 这些惨痛的事故,使世界各国对硝化甘油失去信心,有些国家,甚至下令禁止制造、贮藏和运输硝化甘油。面对这种艰难的局面,诺贝尔没有灰心,他深信完全有可能解决硝化甘油不稳定的问题。 一年过去了。诺贝尔在反复试验中发现:用一些多孔的木炭粉、锯木屑、硅藻土等吸收硝化甘油,能减少容易爆炸的危险。最后,他用一份重的硅藻土,去吸收三份重的硝化甘油,第一次制成了运输和使用都很安全的硝化甘油工业炸药。这就是诺贝尔安全炸药。
为了消除人们对硝化甘油炸药的怀疑和恐惧,1867年7月14日,诺贝尔在英国的一座矿山做了一次对比实验:他先把一箱安全炸药放在一堆木柴上,点燃木柴,结果,这箱炸药没有爆炸;他再把一箱安全炸药从大约 20米高的山崖上扔下去,结果,这箱炸药也没有爆炸;然后,他在石洞、铁桶和钻孔中装入安全炸药,用雷管引爆,结果,都爆炸了。这次实验,获得了完全的成功,给参观的人留下了深刻的印象;诺贝尔的安全炸药,确实是安全的。不久,诺贝尔建立了安全炸药托拉斯,向全世界推销这种炸药。从此,人们结束了手工作坊生产黑色火药的时代,进入了安全炸药的大工业生产阶段。
1873年,诺贝尔的安全炸药托拉斯,在巴黎设立了一个总办事处,附设一个实验室。他在这里做了许多实验,改进炸药的制造方法。 诺贝尔的安全炸药比黑火药的威力大得多,又安全可靠,所以销售量直线上升,逐渐风行全世界。1867年卖出11吨,到1874年,就卖出了3000吨。 安全炸药也有缺点。缺点之一,就是爆炸力没有纯粹的硝化甘油大。正是由于这种原因,有的地方,仍然冒险使用硝化甘油做炸药。怎样找到兼有硝化甘油的爆炸力,又有安全炸药的安全性能的新炸药,一时成为许多发明家努力寻求的目标。这一回,又是诺贝尔首先获得了成功。有一天,诺贝尔在实验室工作的时候,手指被割破了,顺手用一种含氮量比较低的硝酸纤维素敷住了伤口。那天晚上,因为伤口疼痛,不能入睡,他躺在床上琢磨工作中的主要问题:如何才能使硝酸纤维素同硝化甘油混合。硝酸纤维素,是用纤维素同硝酸和硫酸的混合酸互相作用制成的,是一种很容易着火的东西。因为硝酸和硫酸的混合比例不同,作用的时间长短不同,生成的硝酸纤维素的含氮量有高有低。诺贝尔很早就想把硝化甘油和硝酸纤维素混合起来,制成炸药,一直不能成功。 诺贝尔从敷料能够吸收血液这件事得到了启发,忽然想到能不能用含氮量较低的硝酸纤维素,来同硝化甘油混合呢?他一骨碌爬起来,忘记了手指的疼痛,跑到实验室,一个人做起实验来了。他把大约一份重的火棉,溶于九份重的硝化甘油中,得到一种爆炸力很强的胶状物——炸胶。第二天,当诺贝尔的助手华伦巴赫上班时,一种新型的炸药——炸胶已经制成了。华伦巴赫又惊又喜,十分佩服他这种如醉如痴的干劲。 经过长年累月的测试,1887年,诺贝尔把少量的樟脑,加到硝化甘油和火棉炸胶中,发明了无烟火药。直到今天,在军事工业中普遍使用的火药,都属于这一类型。 无烟火药比黑色火药的爆炸力大得多,而且爆炸时燃烧充分,烟雾很少,所以人们称它为无烟火药。 制造炸药,一要爆炸力强,二要安全可靠,三要按照人的要求随时爆炸。诺贝尔制成了安全炸药、无烟火药,又制成了引爆用的雷管,很好地解决了这三大难题。人们称诺贝尔是炸药大王,他是当之无愧的。 诺贝尔研究炸药,始终重视把研究成果应用到生产上去。他认为:只有在生产上取得实际效果的发明,才是有用的。所以,他的发明能很快应用在生产上,并且立即得到实在的经济收益。1863年,诺贝尔发明了硝化甘油引爆剂。当年秋天,他就在自己家里的实验室,开始制造硝化甘油和引爆剂;1865年,就在斯德哥尔摩郊外,建起了第一座硝化甘油工厂。1866年,诺贝尔制成了安全炸药,第二年就投入了生产。3年后,年销售量由11吨增加到424吨,7年后,激增至3120吨。诺贝尔开创了科学研究成果迅速地应用于生产的先例。 4、博学多才 炸药发明家诺贝尔,知识丰富,兴趣广泛,是一位多才多艺的人。他对电学、光学、机械学、生物学、生理学都相当了解,时常把自己的研究,和其他学科联系起来加以思索。他说:“各种科学彼此之间是有内在联系的,为了解决某一科学领域里的问题,应该借助于其他有关的科学知识。” 诺贝尔一生共得到各种各样的专利权355项。晚年,他做过人造丝和人造橡胶的试验,虽然没有成功,但对后来的发明,却有不少帮助。 一提到诺贝尔,人们都称赞他是伟大的发明家,很少有人知道他还是个诗人和文学爱好者。他喜欢阅读瑞典、英、法、德、俄文的各种文学名著。他特别喜欢英国诗人雪莱的诗。在他写的一篇抒情诗中,有过这样的句子: “我只知道专心读书探索大自然,吸取渊博而浩瀚的知识宝泉。”他还写过《兄弟与姐妹》、《最快乐的非洲》等小说,于1896年12月10日去世。
4. 史上十大失败的离奇发明都有什么
第一位 飞行航母 简介:1933年,两艘显赫的飞艇——美国海军的“阿克伦”号(ZRS-4)和“梅肯”号(ZRS-5)遇到了大气湍流而坠毁。“阿克伦”号是1931年由胡佛总统的夫人命名的。两年后,1933年4月4日,它已飞行74次、在空中的累积时间1700小时。它在新泽西州海岸外遇上了猛烈的风暴,艇身破碎,坠入大西洋。“梅肯”号是空中航空母舰,载有4架寇蒂斯的F9C-2“雀鹰”侦察机。失事时,它位于加利福尼亚海岸外,正飞向蒙特利以南的斯珀角,并且刚刚回收了最后一架飞机。一阵狂风突然袭来,飞艇剧烈翻滚,十字尾翼垂直脱落,划破了3只氦气袋。经过40分钟的英勇搏斗,终于坠入大海。 想像力:★★★★★ 失败度:★★★★★ 第二位 动力机翼战斗机 简介:二战期间,德国人试图研制动力机翼垂直起降战斗机(Triebflugel)。这种飞行器以尾部竖立,在机身上有一个可旋转的环状物,而环状物上安装了三个薄机翼,翼尖则装有呈一定角度的喷气发动机。当发动机开始工作,它能像直升机一样垂直起飞。而与直升机不同,这种飞行器能高速平飞。但德国人很快发现这个计划毫无用处,因为螺旋桨与发动机绑在一起很难着陆。 想像力:★★★★★ 失败度:★★★★☆ 第三位 沙皇战车 简介:“沙皇战车”也被称为“蝙蝠战车”,是因为它的三角型外型,好像是一个倒挂着的蝙蝠。1917年8月,首辆样车在首次御前示范时,就因为行驶时后轮过不了障碍物而被当场否决。缺乏机动性的“沙皇战车”简直就是敌方炮火的“活靶子”。而这个唯一的一台“沙皇战车”还没上战场就被送到废铁回收场去了。 想像力:★★★★ 失败度:★★★★★ 第四位 摩托车大炮 简介:这是上世纪50年代法国人在越南使用的大炮。用摩托车和炮搞出这种组合是因为当时法国缺乏资金,不能提供更先进的武器,无奈只能“就地取材”。这种车主要供伞兵使用。但是,我们可以很肯定的说,这种车的防护性很差,火炮的再装填也很成问题,所以在战争中起到的作用也非常有限。 想像力:★★★☆ 失败度:★★★★☆ 第五位 独轮坦克 简介:这钟独轮坦克是上世纪30年代德国人的发明。它外观呈诡异的飞碟状,不过这个“飞碟”是竖起来的,轮子就是坦克(如果这也算坦克的话)本身,侧后方两个辅助轮负责保持行驶平衡。其实这种独轮坦克的概念早在第一次世界大战之前就已经有了,可见人们的想象力之丰富。只不过由于当时技术条件的限制,并没有生产出哪怕一辆样车。 想像力:★★★★ 失败度:★★★☆ 第六位 螺旋推进车辆 简介:这是SHN-1型全地形车,苏联发明这种车辆是为了应对其多变的地形和恶劣的气候。这种车不用轮子也不用履带,它使用两个螺旋形的推进装置,这使得它能够跨越一般车辆难以进入的雪地、沼泽、甚至湖泊。在西伯利亚的确需要这样的车辆,但它能够做的也只有这些了。它可以走崎岖的路面却走不了平坦的路面,此外,它太笨重了,行进过于缓慢,而且它还非常费油。 想像力:★★★★ 失败度:★★★ 第七位 自动步行机器人 简介:步行机器人似乎是电影里面应该出现的事。但这个四足机器确实出现过。它于1968年进行测试,但遗憾的是这种步行机器人从来没有投入生产,原型可在美国弗吉尼亚州交通博物馆看到。这个机器重约3000磅,最高速度只能达到5英里/小时。 想像力:★★★ 失败度:★★★☆ 第八位 帕克尔转膛枪 简介:如果你去中国人民革命军事博物,你会发现有一架“相貌” 独特的兵器孤独地站在近代馆中。它给参观者的第一印象就是尤如一支架在三脚架上的巨大转轮手枪。它,就是被人遗忘的帕克尔转膛枪,而最早的转轮手枪还是在帕克尔枪诞生一百多年之后才出现的。帕克尔枪与转轮手枪同属于转膛类兵器,它使用的是散装的黑火药,已初现定装枪弹的形态。帕克尔枪是有实物并有文献记载的最早的转膛类武器,是由英国律师詹姆斯·帕克尔于18世纪初发明的。其口径为38毫米,枪管长约900毫米,射速为9发/分钟。 想像力:★★★☆ 失败度:★★★ 第九位 “戴高乐”号航母 简介:1986年2月,法国将自己计划研制的中型核动力航空母舰命名为“夏尔·戴高乐”号。它是除了美国航母之外唯一的核动力航母。法国人把“戴高乐”号看作法兰西的骄傲,对它寄予特殊的厚望,希望它能担起欧洲防务的重任,发挥“欧洲旗舰”的作用。然而,“戴高乐”号的高成本让法国人难以承受,整个项目最终花费高达712亿法郎(约138亿美元),比原预算增加10%,同型的第二艘的建造计划也被取消。同时,“戴高乐”号航速慢的技术问题仍没有解决,它的最高航速只有23节,令法国海军心焦。 想像力:★☆ 失败度:★★★ 第十位 火箭背包 简介:火箭背包是世界上最受瞩目的个人火箭飞行器,每套市场售价13万英镑。火箭背包是有史以来最特殊的飞行器之一,通过过氧化氢提供动力,绑在人的背部,在短距离内做快速而安全的飞行和垂直降落。贝尔航空公司工程师摩尔在1960年发明了第一个火箭背包飞行器,当时花费了25万美元。第一位穿戴火箭背包进行飞行演示的是哈罗德·格雷汉姆,他在1961年4月20日穿戴火箭背包在13秒的时间内成功飞行了34米。但火箭背包的飞行时间并不长,最多只能飞行30秒。而且,在真正掌握这种飞行器之前必须经过专门的训练。 想像力:★★☆ 失败度:★★
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5. 现代炼钢技术如何发明的
直到19世纪中期,欧洲炼钢仍然采用搅拌法,即是把生铁加热到熔化或半熔后,放进熔池中进行搅拌。它借助搅拌时空气中的氧气将生铁中的碳氧化掉,这正是1 600多年前我国汉朝时代出现的炒钢法。1860年在英国大约有3 400多座搅拌炼钢池,每12小时一般搅炼一池,每池250千克。
在搅拌池中炼钢很难控制钢中碳的含量,而且要耗费很大的人力。到1856年,英国人贝塞麦(H.Bessemer,1813~1898)创造了一种转炉炼钢法,解决了这个难题。
贝塞麦是一位法国大革命时逃亡到英国的机械工程师的儿子,少年在离开乡村学校后当上铅字浇铸工,17岁开始经营生产金属合金和青铜粉,在参加英、法与俄罗斯对抗的克里米亚(Crimea)战争(1853~1856)中,亲眼目睹用生铁或熟铁制造的炮身经受不住火药的爆炸力,常常产生爆裂,遂促使他寻找一种生产钢的方便方法。
贝塞麦曾经注意到一些固态的铸铁块在熔化前由于暴露在空气中而脱碳了,当然这种氧化作用就是搅拌法炼钢的原理,他没有学过化学,不了解这个原理,但却使他考虑到把空气鼓入铁水中炼钢。于是在1856年的一天,他在伦敦圣潘克拉斯(St.Pancras)建成一座炼钢炉。
这是一座固定式容器。可盛放350千克铸铁,把空气加压鼓入容器中后,反应的猛烈程度使贝塞麦大吃一惊,因为他没有估计到铸铁中碳与空气中氧气的反应以及其他杂质与氧气的反应会放热。幸好,10分钟后,当杂质已除去后,火焰平息了,可以走近容器,切断加压的空气流。金属被注入锭模中,经测定是低碳钢。1856年8月11日,贝塞麦在切尔特南(Cheltenham)不列颠协会的会议上公布了这一创造发明。很快,贝塞麦制成一种可转动的可倾倒式转炉,每炉可容纳5吨生铁,熔炼时间为1小时,包括补炉和铸锭的时间在内,大大缩短了搅拌炼钢的时间,更减少了搅拌熔炼操作所费的力气。于是,国内外炼钢厂纷纷购买此法的生产许可证。
贝塞麦在宣布他的创造发明后受到各界人士的热情赞扬,但是很快就遭受到批评和嘲讽,原因是用他创造的转炉炼出的钢锭由于氧化过度,生成的氧化铁存在钢中,同时生铁中的磷未能除去,使钢的质量很差,不是疏松,就是硬脆,在锻打时发生断裂。
关于钢中存在过量氧化铁的问题,后来由英国一位富有炼钢实践经验的马希特(R.F.Mushet)解决了,他在熔化了的金属中添加称为镜铁的铁、锰和碳的合金,因为锰能将生成的氧化铁还原。
除去铁矿石中的磷是炼钢中长期未解决的问题。贝塞麦和其他所有炼钢炉的建造者一样,用含硅的材料作为炉的衬里。这种炉衬不会和磷被氧化生成的氧化物结合,不能把这种稳定的化合物从钢中除去。贝塞麦只能选用含磷低于0.05%(质量分数)的矿石炼成铁后再炼钢。
除磷的问题后来却由英国一位法院的书记员托马斯(S.G.Thomas,1850~1885)经试验后解决了,在1878年获得成功。
托马斯虽然是一位法庭书记员,却热爱化学。他利用业余时间进伦敦大学伯克培克(Birkbeck)学院进修化学课程,并通过英国皇家矿业学院冶金学和化学的考试。他在得知贝塞麦炼钢中需要解决除磷的问题后,用各种化学物质,包括氧化镁和石灰等进行试验,在他的表弟吉尔克里斯特(P.C.Gilchrist)协助下,在布莱纳封(Blaenavon)的炼钢厂用一个转炉进行试验,他的表弟正是这个炼钢厂的化学师。他们两人在1877~1878年进行了9个月的试验,证明经焙烧过的白云石用石灰黏结作为转炉衬里能满意地除去磷,而且还同时生产出宝贵的磷肥,后人为纪念他,至今把这种磷肥称为托马斯磷肥。
白云石是含有碳酸镁、碳酸钙的岩石,焙烧后生成氧化镁、氧化钙等,能与磷的氧化物化合生成镁和钙的磷酸盐,是很好的磷肥。
1883年托马斯获得贝塞麦奖章,可惜因患肺结核病,35岁即逝世。贝塞麦发明创造的转炉炼钢法在得到托马斯等人的改进后一直沿用至今。现今使用的转炉可以绕水平轴旋转,便于加料和卸料。炉底有气孔,从气孔鼓入空气。用它炼一炉钢约需十几分钟,容量从一吨到数十吨不等。
随着工业的发展,在生产建设和日常生活中出现了大量的废钢、废铁。这些废料在转炉中不能利用,于是在出现转炉炼钢的同时,出现了平炉炼钢。
在转炉炼钢中,使金属保持液态所需的热量是由化学反应所产生的热提供的,但在平炉炼钢中,化学反应产生的热量不足以使金属保持熔融状态,所以必须由外部热源供应热量。
1856年,德国人西门子·弗雷德里克(Frederick Siemens)利用热再生原理创建一种交流换热炉。这是在燃烧炉两侧各建一蓄热格子砖室,从燃烧炉中出来的炽热的燃烧废气通过一边的格子砖室,将热量传给格子砖,随后将燃烧用的空气通过被加热的砖室,提高温度后进入燃烧室燃烧,从而提高了炉温。每隔一定时间,交换空气和废气的流动方向,使两边的蓄热室交替使用。这种炉子最初被用来烧制玻璃,后来被用来炼钢,这就是平炉。
最初,在平炉中燃烧固体燃料。1861年西门子·弗雷德里克的兄弟西门子·威廉(William Siemens,1823~1883)创造一种煤气发生炉,生产发生炉煤气。这是将定量的空气和少量水蒸气通过燃烧的煤或赤热的焦炭,使之生成的二氧化碳尽可能转变成可燃的一氧化碳。水蒸气与碳反应后生成可燃的一氧化碳和氢气。
西门子·威廉是一位工程师,在德国接受正规的技术教育后来到英国;西门子·弗雷德里克在德国得累斯顿(Dresden)经营电气公司,也曾到英国。他们兄弟二人认为英国鼓励工程技术人员和发明创造者,在英国申请专利比较方便。他们于1866年在英国伯明翰(Birmingham)共同建立西门子钢厂,利用平炉进行炼钢。
西门子兄弟共四人,都是出色的发明家。威廉是老二,弗雷德里克是老三。老大西门子·维勒(Werner Siemens,1816~1892)是一位电化学家,发明发电机原理,创建德国西门子公司。最小的弟弟西门子·卡尔(Carl Siemens)在俄罗斯创办企业。这样,维勒被称为“柏林的西门子”;威廉被称为“伦敦的西门子”;弗里德里克被称为“德累斯顿的西门子”;卡尔被称为“俄罗斯的西门子”。
差不多在同一个时期,法国冶金学家马丁(P.Martin,1824~1915)和他的兄弟(B.Martin)同样利用热再生原理,建立平炉,在法国锡雷(Sireuil)建厂生产。他们生产的钢在1867年巴黎博览会上展出获金质奖章。马丁在1915年获英国钢铁学会授予的贝塞麦奖章。
6. 废铁怎样变成铁
炼钢:电弧炉或者转炉中加入:废铁、铸铁锭→高温(通电吹氧等)→钢水+钢渣→铸锭(或者连轧)+钢渣
废铁屑炼铁直接浇注铸件工艺,在利用废铁屑、钢屑、钢渣和废铁物料散状投炉冶炼生铁工艺相对稳定的前提下,采用调整底焦高度控制原铁水碳硅当量提高原铁水充满铸型的能力,以不加入或少加入净化变质剂进行炉前工艺处理,改善铸铁金相组织和铸造性能,直接浇注生产HT100、HT150等牌号灰铁铸件。该发明工艺合理,操作简便。省工、省时、投入少,见效快,缩短生产周期,利于资金周转,为废物利用开辟了一条新的途径
7. 历史上有哪些出人意料的发明
提名加特林机枪。这个武器是在美国南北战争时期一名叫做加特林的医生发明的,那个医生回本想用加特林机枪强大的答火力来减少士兵的死亡。but,耐衣服,他的发明不仅没有减少士兵死亡还使士兵死亡大幅度上升(当然是敌方士兵)。说起来加特林机枪自己都不信自己诞生的初心,竟然是拯救更多的生命。
8. 历史上哪个发明是出乎意料的呢
二氧化硅。最开始被用来做玻璃饰品,供法老王观赏,被威尼斯商人用来做玻璃制品,民用化进程开始,眼镜出现,显微镜出现,天文望远镜出现,人类文明开始了对未知的伟大探索。到近代二氧化硅又成了信息时代的载体,推动了社会的发展和人与人之间的联系也是通过二氧化硅制造的光纤映射到你们的手机。
9. 谁发明了不锈钢
第一次世界大战期间,英国著名的金属专家哈里?布诺雷被应邀调查解决枪管锈斑问题。战争需要大量枪枝,但是由于技术条件的限制,当时的枪容易生锈,寿命短,因此,他想研制一种不易生锈的合金钢,但多次试验都未获得理想的效果。有一次,他把铬掺入到炼钢的原料里,新材料出来后,外表亮闪闪的,十分吸引人,他高兴地把这种钢制成了枪管。可惜,第一次射击就“粉身碎骨”了,因为这种钢太脆了,他非常沮丧地把这些碎片扔进了垃圾堆里。
几周后,布诺雷从垃圾堆旁走过,在锈蚀的废铁堆中发现了几块熠熠发光的金属碎片,走近一看,竟是那几块掺入铬的钢管碎片。这一发现使他十分惊喜,他急忙拣回这几块“宝贝”,经实验分析发现,这些铬钢在一般情况下不大会生锈。于是,不锈钢就这样诞生了。
布诺雷发明的不锈钢虽然不能做枪管,但他把这一发现介绍给了一家餐具厂,生产出各种不锈钢刀、叉等,使不锈钢顿时名声大噪。从此,人们敬佩地称布诺雷为不锈钢之父。
10. 不锈钢是怎么发明出来的
1912年,英国冶金学家亨利·布里尔利受英国政府军工部兵工厂的委托,研究改进步枪枪膛易磨损而引起射击不准的缺点。这个任务非他莫属。他的思路是,在普通钢铁中加入另外一种金属,以此来增加钢的硬度,使之成为一种不易磨损的适于制造枪管的合金钢。他试着将铬掺入钢中冶炼,但结果却不能如愿以偿,冶炼得到的合金仍不耐磨,他大失所望,他只好心灰意冷地把它们扔入垃圾堆中。
许多试验失败后的合金堆在那里,垃圾越堆越多。那些废钢铁日晒雨淋,日子一久,全都生锈了,连地上也留有褐色的锈迹。大家一边清除垃圾,一边为还没有制出硬度较高的钢而苦恼不已。忽然间,布里尔利发现,垃圾堆中有几块金属在闪闪发光,这在一堆锈铁中特别耀眼。仔细一看,正是那几块原来扔掉的合金。大家争先恐后地拿过来看:样子就像普通的钢嘛,可为什么它偏偏不一样呢?他很奇怪,为什么其他的金属都生锈了,只有这几块金属没有生锈呢?它们的成分组成一定有什么特别的地方。因为丢弃的东西都是乱放的,没有编码登记,他们只好将这块“奇钢”进行仔细分析,结果是:碳占0.24%,铬占12.8%,其余为铁。这就是著名的不锈钢。真是有心栽花花不开,无心插柳柳成荫,不锈钢就是这样被布里尔利发明出来了。
不锈钢是一类能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称,任何一种不锈钢都不能抵抗各种介质的腐蚀。能抵抗何种介质腐蚀,由不锈钢中的组成部分决定。常用的不锈钢有铁铬镍不锈钢和铬不锈钢两种,但具体因含量不同又可分为很多种。那种是否被磁铁吸引而鉴别不锈钢的方法是靠不住的。1915年,布里尔利取得了这一发明的美国专利,并生产出了世界上第一把不锈钢刀具;1916年他又取得了这一发明的英国专利;他还与莫斯勒合办了一个生产不锈钢餐刀的工厂,这种餐具很受欢迎,轰动欧洲,后来又传遍全世界。从此,布里尔利被尊称为“不锈钢之父”。至今各类不锈钢的产品已广泛用于各个领域。
其实,布里尔利并不是不锈钢的惟一发明者。在20世纪初,法国居耶和波鲁兹已经发现铁中掺有铬后的金属可抗腐蚀,但他不知道能用这种合金来做什么,没有加以利用。1912年,美国赫莫斯也产出不锈钢制品,同时,德国舒特劳斯和毛勒发明了铁铬镍不锈钢,这和布里尔利不锈钢中金属的种类是一致的,也是至今使用最广泛的一种不锈钢。但是由于他们都没有作更深入的研究和阐述,更没有申请专利,因而与荣誉和巨大的经济利益失之交臂,令人遗憾。