К сожалению, окислы самого железа пассивируют металл, лишь если они получены в специальных условиях. Как правило же, окислы на поверхности железа настолько рыхлы, что не препятствуют дальнейшему ржавлению.
При длительном нагревании металлических изделий в концентрированном растворе селитры со щелочью поверхность их темнеет вследствие образования защитной пленки окисла. Такой процесс пассивирования железа называют воронением. Очень прочные защитные пленки получаются при фосфатировании поверхности фосфатами железа и марганца.
Изучив электрохимические процессы, происходящие при ржавлении, люди нашли остроумные методы борьбы с коррозией. Например, если у днища судна закрепить цинковую пластину и соединить ее с корпусом, то, как мы уже знаем, цинк будет растворяться, а стальной корпус останется невредимым.
Упорные поиски ведутся для того, чтобы найти вещества, замедляющие коррозию, отрицательные катализаторы коррозии (ингибиторы). Такими веществами служат, например, хромат натрия и органические вещества формалин и уротропин. Проблема борьбы с коррозией продолжает оставаться важнейшей научной проблемой и привлекает к себе большие научные силы.
Железо знакомо человеку с глубокой древности, однако лишь сравнительно недавно люди научились использовать не только «готовое» железо, попадавшее на Землю в виде метеоритов из космоса, но и выплавлять его из руды. Введение изделий из железа в трудовую практику людей вместо меди и бронзы произвело такой значительный переворот, что большой период в жизни человечества назван «железным веком».
Время, в которое мы с вами живем, часто называют веком пластмасс, иногда — веком алюминия, но уже редко говорят «век железа». А напрасно!
Судите сами. Подсчитано, что за всю историю человечества люди извлекли из недр Земли несколько миллиардов тонн железа. И большая часть этого количества поставлена на службу человеку в течение последних ста лет.
За это время люди стали использовать много новых материалов, в том числе алюминий, титан, вольфрам, ванадий, пластические массы и т. д. Но в то же время с каждым годом увеличивается и производство железа. Если в 1900 году во всем мире было получено около 42 миллионов тонн железа, то в 1940 году — уже 105 миллионов тонн. А лет через 7–8 такое количество железа будет давать одна только наша страна. Ведь уже в 1965 году семилетний план предусматривает выплавку в нашей стране до 91 миллиона тонн стали.
Программа коммунистического строительства, принятая XXII съездом Коммунистической партии, намечает довести выплавку стали в 1980 году до 250 миллионов тонн. Много ли это? Судите сами: каждую минуту промышленность будет давать около 500 тонн стали — 100 тракторов в минуту!
Конечно, царство железа сужается с введением в технику новых материалов. И это закономерно: каждый материал должен работать с максимальной пользой именно там, где это целесообразно. В воздух железо «не пустят» алюминиевые и магниевые сплавы. И в космосе, по-видимому, железо будет встречаться, как и тысячи лет назад, лишь в виде метеоритов; для создания космических кораблей железо, по-видимому, не годится по своим свойствам. Да и на Земле у железа сейчас много соперников: в ряде изделий его заменяют алюминием и пластмассами. Большие перспективы перед недавно освоенными металлами: титаном, который, в частности, гораздо меньше боится коррозии и потому «живет» более ста лет; ванадием, бериллием и другими, — о них будет речь в следующей главе.
Но при всех своих неоспоримых преимуществах все эти металлы имеют один важнейший недостаток: они дороги, и их добыча выражается в цифрах, которые трудно сравнивать с теми же цифрами для железа, — так, ванадия добывается сейчас примерно в 20 тысяч раз меньше, чем железа, и лишь в 5 раз больше, чем золота. А 90 процентов всей добычи вольфрама используется для выплавки стали на основе железа, так как иначе изделия из него были бы непомерно дороги.
В настоящее время на долю железа приходится 94 процента общего количества используемых в технике металлов. Все это позволяет утверждать, что техника еще долго будет развиваться по пути разумного сочетания новых материалов со старым и испытанным металлом — железом.
И люди всей нашей планеты хотели бы лишь в одной области своей жизни уже сегодня покончить с железом и его спутниками раз и навсегда, хотели бы, чтобы все грандиозное количество железа, которое ежегодно расходуется на производство оружия, было отдано в переплавку и вернулось к людям в виде плугов и станков, тракторов и автомобилей. Советские люди делают все для того, чтобы это время наступило как можно скорее и чтобы упоминание о железе, как о главном металле войны, стало достоянием истории. Но пока такое время не наступило, пока враги мира из империалистического лагеря не хотят кончать «железный век» в отношениях между людьми, железо будет надежно стоять на страже нашего мирного труда и безопасности всех народов.