АСФАЛЬТИРОВАНИЕ, устройство асфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах, улицах, аэродромах и т. п. путём укладки и уплотнения асфальтобетонной смеси по предварительно подготовленному основанию. В зависимости от назначения покрытия асфальтобетонную смесь (асфальтобетон) укладывают в один или два слоя на основание из щебня, гравия (нежёсткое основание) или бетона (жёсткое основание). Нижний слой толщиной 4-5 см устраивают из крупно- или среднезерни-стой смеси с остаточной пористостью 5-10% ; верхний слой толщиной 3-4 см-из средне- или мелкозернистой смеси (остаточная пористость 3-5%). При тяжёлых нагрузках и интенсивном движении транспорта покрытия устраивают 3-4-слойными общей толщиной 12-15 см. АСФАЛЬТИРОВАНИЕ начинается с очистки основания от пыли и грязи механич. дорожными щётками и поливомоечными машинами, исправления неровностей основания, обработки его поверхности жидким битумом или битумной эмульсией. Асфальтобетонная смесь приготовляется в асфальтобетоно-смесителях на стационарных или полустационарных заводах (установках), доставляется на место автомобилями-самосвалами и загружается в приёмный бункер асфалътобетоноукладчика, к-рый укладывает, разравнивает и предварительно уплотняет смесь. Окончат. уплотнение осуществляется катками дорожными. .
КОММУНАЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО, отрасль строительства, занятая сооружением объектов, связанных с обслуживанием жителей городов, посёлков городского типа, районных сельских центров и населённых пунктов сельской местности. В числе этих объектов: системы водоснабжения и канализации с очистными сооружениями и сетями; сооружения городского электрического транспорта с путевым, энергетическим хозяйством, депо и ремонтными предприятиями; сети газоснабжения и теплоснабжения с распределительными пунктами, районными и квартальными котельными; электрические сети и устройства напряжением ниже 35 кв; гостиницы; городские гидротехнические сооружения; объекты внешнего благоустройства населённых мест, озеленения, дороги, мосты, путепроводы, ливнестоки; предприятия санитарной очистки, мусороперерабатывающие и др. Планомерное развитие КОММУНАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА в СССР началось ещё в 1-й пятилетке и осуществлялось нарастающими темпами до начала Великой Отечеств, войны 1941-45. В годы 4-й пятилетки (1946-50) проводились работы по восстановлению объектов коммунального назначения, разрушенных во время нем.-фаш. оккупации. В последующие годы КОММУНАЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО велось высокими темпами в связи с бурным развитием промышленности, культуры, увеличением численности городов и посёлков городского типа .
ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО, теория и практика планировки и застройки городов (см. Город). ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО определяют социальный строй, уровень развития производственных сил, науки и культуры, природно-климатичие условия и национальные особенности страны. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО охватывает сложный комплекс социально-экономических, строительно-технических, архитектурно-художественных, а также санитарно-гигиенических проблем. Общим для ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО досоциалистических формаций является большее или меньшее влияние на него частной собственности на землю и недвижимое имущество..
ЗЕЛЁНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО, составная часть современного градостроительства. Городские парки, сады, скверы, бульвары, загородные парки (лесопарки, лугопарки, гидропарки, исторические, этнографические, мемориальные), национальные парки, народные парки, тесно связанные с планировочной структурой города, являются необходимым элементом общегородского ландшафта. Они способствуют образованию благоприятной в санитарно-гигиеническом отношении среды, частично определяют функциональную организацию городских территорий, служат местами массового отдыха трудящихся и содействуют художественной выразительности архитектурых ансамблей. При разработке проектов садов и парков учитывают динамику роста деревьев, состояние и расцветку их крон в зависимости от времени года.
| видность магнетитовых руд представляют титаномагнетитовые руды, являющиеся комплексными железо-титано-ванадиевыми. Важное пром. значение приобретают вкрапленные титаномагнетитовые руды, являющиеся по существу осн. интрузивными породами с повышенным содержанием породообразующего титаномагнетита. В них обычно присутствует 16-18% Fe, но они легко обогащаются магнитной сепарацией (Кач-канарское месторождение на Урале и др.). Сидеритовые руды (шпатовые железняки) разделяются на кристаллич. сидеритовые руды и глинистые шпатовые железняки. Среднее содержание Fe 30- 35% .
После обжига, в результате удаления СО2, сидеритовые руды превращаются в пром. ценные тонкопористые железо-окисные (обычно содержат до 1-2% Мп, иногда до 10%). В зоне окисления сидеритовые руды превращаются в бурые железняки. Силикатные железные руды. Рудными минералами в них являются железистые хлориты, обычно сопровождающиеся гидроокислами железа, иногда сидеритом (Fe 25- 40%). Примесь S незначительна, Р до 0,9-1%. Силикатные руды слагают пласты и линзы в рыхлых осадочных породах. Часто обладают оолитовой текстурой. В коре выветривания превращаются в бурые, частью красные железняки. Железистые кварциты (джеспилиты, железистые роговики) - бедные и средние (12-36% Fe) докембрийские метаморфизованные Ж. р., сложенные тонкими чередующимися кварцевыми, магнетитовыми, гематитовыми, магнетит-гематитовыми прослоями, местами с примесью силикатов и карбонатов. В железистых кварцитах мало примесей S, Р. Залежи железистых кварцитов обычно обладают крупными запасами металла. Их обогащение, в особенности магнетитовых разностей, даёт вполне рентабельный концентрат с содержанием 62-68% Fe. В коре выветривания кварц из железистых кварцитов выносится, и возникают крупные залежи богатых гематито-мартитовых руд.
Большая часть Ж. р. используется для выплавки чугунов, сталей, а также ферросплавов. В относительно небольших количествах служат природными красками (охры) и утяжелителями буровых глинистых растворов. Требования пром-сти к качеству и свойствам Ж. р. разнообразны. Так, для выплавки нек-рых литейных чугунов применяются Ж. р. с большой примесью Р (до 0,3- 0,4%). Для плавки мартеновских чугунов (гл. продукта доменного произ-ва), при плавке на коксе содержание S в руде, вводимой в домну, не должно превышать 0,15%. Для произ-ва чугунов, идущих в мартеновский передел кислым способом, Ж. р. должны быть особо малосернистыми и малофосфористыми; для передела осн. способом в качающихся мартенах допускается несколько более повышенная примесь в руде Р, но не выше 1,0-1,5% (в зависимости от содержания Fe). Томасовские чугуны плавятся из фосфористых Ж. р. с повышенным количеством Fe. При выплавке чугунов любого типа содержание Zn в Ж. р. не должно превышать 0,05%. Руда, используемая в домне без предварит. спекания, должна быть механически достаточно прочной. Т. н. мартеновские руды, вводимые в шихту, должны быть кусковыми и иметь высокое содержание Fe при отсутствии примесей S и Р. Обычно таким требованиям удовлетворяют плотные богатые мартитовые руды. Магнетитовые руды с содержанием до 0,3-0,5% Си используются для получения сталей с повышенной устойчивостью против коррозии.
В мировой добыче и переработке Ж. р. различных пром. типов отчётливо проявляется тенденция значит. увеличения добычи бедных, но хорошо обогащающихся руд, в особенности магнетитовых железистых кварцитов, в меньшей мере вкрапленных титано-магнетитовых руд. Рентабельность использования таких руд достигается крупными масштабами горнообогатит. предприятий, совершенствованием техники обогащения и окускования получаемых концентратов, в частности получения т. н. окатышей. Вместе с тем сохраняет актуальность задачи увеличения ресурсов Ж. р., не требующих обогащения.
Лит.: Железорудная база черной металлургии СССР, М., 1957; Требования промышленности к качеству минерального сырья. Справочник для геологов, в. 59- Железо, 2 изд., М., 1962; Обзор минеральных ресурсов стран капиталистического мира, [Годовой обзор]. М., 1968. Г. А. Соколов.
ЖЕЛЕЗНЫЕ СПЛАВЫ, металлич. системы, одним из компонентов к-рых (как правило, преобладающим) служит железо. Ж. с. содержат обычно примеси (марганец, кремний, серу, фосфор и др.), а также легирующие элементы.
Важнейшими Ж. с., наиболее часто применяемыми в технике, являются железоуглеродистые сплавы (сталь, чугун). К Ж. с. относятся также спец. сплавы на железной основе (с высоким электрич. сопротивлением, магнитные, жаропрочные и др.) и ферросплавы. На долю Ж. с. приходится ок. 95% всей металлич. продукции.
ЖЕЛЕЗНЫЙ БЛЕСК, минерал, кристаллич. разновидность гематита с металлич. блеском.
ЖЕЛЕЗНЫЙ ВЕК, эпоха в первобытной и раннеклассовой истории человечества, характеризующаяся распространением металлургии железа и изготовлением жел. орудий. Представление о трёх веках: каменном, бронзовом и железном - возникло ещё в античном мире (Тит Лукреций Кар). Термин "Ж. в." был введён в науку ок. сер. 19 в. датским археологом К. Ю. Томсеном. Важнейшие исследования, первонач. классификация и датировка памятников Ж. в. в Западной Европе сделаны австр. учёным М. Гёрнесом, швед.- О. Монтелиусом и О. Обергом, нем.- О. Тишлером и П. Рейнеке, франц.- Ж. Дешелетом, чешек.- Й. Пичем и польск.- Ю. Костшевским; в Вост. Европе - рус. и сов. учёными В. А. Городцовым, А. А. Спицыным, Ю. В. Готье, П. Н. Третьяковым, А. П. Смирновым, X. А. Моора, М. И. Артамоновым, Б. Н. Граковым и др.; в Сибири - С. А. Теплоуховым, С. В. Киселёвым, С. И. Руденко и др.; на Кавказе- Б. А. Куфтиным, А. А. Иессеном, Б. Б. Пиотровским, Е. И. Коупновым и др.; в Ср. Азии - С. П. Толстовым, А. Н. Бернштамом, А. И. Тереножкиным и др.
Период первонач. распространения жел. индустрии пережили все страны в разное время, однако к Ж. в. обычно относят только культуры первобытных племён, обитавших вне территорий древних рабовладельч. цивилизаций, возникших ещё в эпоху энеолита и бронзы (Месопотамия, Египет, Греция, Индия, Китай и др.). Ж. в. сравнительно с предыдущими археологич. эпохами (кам. и бронз. веками) очень короток. Его хронологич. границы: от 9-7 вв. до н. э., когда у многих первобытных племён Европы и Азии получила развитие собств. металлургия железа, и до времени возникновения у этих племён классового общества и гос-ва. Нек-рые совр. зарубежные учёные, считающие концом первобытной истории время появления письм. источников, относят конец Ж. в. Зап. Европы к 1 в. до н. э., когда появляются рим. письм. источники, содержащие сведения о зап.-европ. племенах. Поскольку и поныне железо остаётся важнейшим металлом, из сплавов к-рого изготовляются орудия труда, для археологич. периодизации первобытной истории применяется также термин "ранний Ж. в.". На терр. Зап. Европы ранним Ж. в. называется лишь его начало (т. н. галъштатская культура).
Первоначально человечеству стало известно метеоритное железо. Отдельные предметы из железа (гл. обр. украшения) 1-й пол. 3-го тыс. до н. э. найдены в Египте, Месопотамии и М. Азии. Способ получения железа из руды был открыт во 2-м тыс. до н. э. Согласно одному из наиболее вероятных предположений, сыродутный процесс (см. ниже) был впервые применён подчинёнными хеттам племенами, жившими в горах Армении (Антитавр) в 15 в. до н. э. Однако ещё длительное время железо оставалось малораспространённым и очень ценным металлом. Только после 11 в. до н. э. началось довольно широкое изготовление железного оружия и орудий труда в Палестине, Сирии, М. Азии, Закавказье, Индии. В это же время железо становится известным на юге Европы. В 11-10 вв. до н. э. отд. жел. предметы проникают в область, лежащую к С. от Альп, встречаются в степях юга Европ. части совр. территории СССР, но жел. орудия начинают преобладать в этих областях только с 8-7 вв. до н. э. В 8 в. до н. э. жел. изделия широко распространяются в Месопотамии, Иране и несколько позднее в Ср. Азии. Первые известия о железе в Китае относятся к 8 в. до н. э., но распространяется оно только с 5 в. до н. э. В Индокитае и Индонезии железо преобладает на рубеже нашей эры. По-видимому, с глубокой древности металлургия железа была известна различным племенам Африки. Несомненно, уже в 6 в. до н. э. железо изготовлялось в Нубии, Судане, Ливии. Во 2 в. до н. э. Ж. в. наступил в центр. обл. Африки. Нек-рые афр. племена перешли от кам. века к железному, минуя бронзовый. В Америке, Австралии и на большинстве островов Тихого ок. железо (кроме метеоритного) стало известно лишь в 16-17 вв. н. э. с появлением в этих областях европейцев.
В отличие от сравнительно редких месторождений меди и в особенности олова, жел. руды, правда, чаще всего низкосортные (бурые железняки) встречаются почти всюду. Но получить железо из руд гораздо труднее, чем медь. Плавление железа было для древних металлургов недоступным. Железо получали в тестообразном состоянии с помощью сыродутного процесса, к-рый состоял в восстановлении жел. руды при температуре ок. 900-1350 °С в спец. печах - горнах с вдуванием воздуха кузнечными мехами через сопло. На дне печи образовывалась крица - комок пористого железа весом 1-5 кг, к-рую необходимо было проковывать для уплотнения, а также удаления из неё шлака. Сыродутное железо - очень мягкий металл; орудия труда и оружие, сделанные из чистого железа, имели низкие механич. качества. Лишь с открытием в 9-7 вв. до н. э. способов изготовления стали из железа и её термич. обработки начинается широкое распространение нового материала. Более высокие механич. качества железа и стали, а также общедоступность жел. руд и дешевизна нового металла обеспечили вытеснение им бронзы, а также камня, к-рый оставался важным материалом для произ-ва орудий и в бронзовом веке. Произошло это не сразу.
В Европе только во 2-й пол. 1-го тыс. до н. э. железо и сталь начали играть действительно существ. роль в качестве материала для изготовления орудий и оружия. Технич. переворот, вызванный распространением железа и стали, намного расширил власть человека над природой: стала возможна расчистка под посевы больших лесных площадей, расширение и совершенствование оросит. и мелиоративных сооружений и улучшение в целом обработки земли. Ускоряется развитие ремесла, в особенности кузнечного и оружейного. Совершенствуется обработка дерева для целей домостроительства, произ-ва транспортных средств (судов, колесниц и т. п.), изготовления разнообразной утвари. Ремесленники, начиная с сапожников и каменщиков и кончая рудокопами, также получили более совершенные инструменты. К началу нашей эры все осн. виды ремесл. и с.-х. ручных орудий (кроме винтов и шарнирных ножниц), употреблявшихся в ср. века, а частично и в новое время, были уже в ходу. Облегчилось сооружение дорог, усовершенствовалась воен. техника, расширился обмен, распространилась как средство обращения ме-таллич. монета.
Развитие производит. сил, связанное с распространением железа, с течением времени привело к преобразованию всей обществ. жизни. В результате роста производительности труда увеличился прибавочный продукт, что, в свою очередь, послужило экономич. предпосылкой для появления эксплуатации человека человеком, распада племенного первобытнообщинного строя. Одним из источников накопления ценностей и роста имуществ. неравенства был расширявшийся в эпоху Ж. в. обмен. Возможность обогащения за счёт эксплуатации породила войны с целью грабежа и порабощения. В нач. Ж. в. широко распространяются укрепления. В эпоху Ж. в. племена Европы и Азии переживали стадию распада первобытнообщинного строя, находились накануне возникновения классового общества и гос-ва. Переход некоторых средств произ-ва в частную собственность господствующего меньшинства, возникновение рабовладения, усилившееся расслоение общества и отделение племенной аристократии от осн. массы населения уже являются чертами, типичными для ранних классовых обществ. У мн. племён обществ. устройство этого переходного периода принимало политич. форму т. н. военной демократии.
Ж. в. на территории СССР. На современной терр. СССР железо впервые появилось в кон. 2-го тыс. до н. э. в Закавказье (Самтаврский могильник) и на Ю. Европ. части СССР. К глубокой древности восходит разработка железа в Раче (Зап. Грузия). Жившие по соседству с колхами моссипойки и халибы славились как металлурги. Однако широкое распространение металлургии железа на терр. СССР относится к 1-му тыс. до н. э. В Закавказье известен ряд археологич. культур конца бронзового века, расцвет к-рых относится уже к раннему Ж. в.: центр.-закавк. культура с локальными очагами в Грузии, Армении и Азербайджане, кызыл-ванкская культура (см. Кызыл-Ванк), колхидская культура, урартская культура (см. Урарту). На Сев. Кавказе: кобанская культура, каякентско-хорочоевская культура и прикубанская культура. В степях Сев. Причерноморья в 7 в. до н. э.- первых веках н. э. обитали племена скифов, создавшие наиболее развитую культуру раннего Ж. в. на терр. СССР. Жел. изделия найдены в изобилии на поселениях и в курганах скифского времени. Признаки металлургич. произ-ва обнаружены при раскопках ряда скифских городищ.
Наибольшее количество остатков железо-делат. и кузнечных промыслов найдено на Каменском городище (5-3 вв. до н. э.) близ Никополя, являвшегося, по-видимому, центром специализированного металлургич. р-на древней Скифии (см. Скифы). Жел. орудия способствовали широкому развитию всевозможных ремёсел и распространению среди местных племён скифского времени пашенного земледелия. Следующий после скифского период раннего Ж. в. в степях Причерноморья представлен сарматской культурой (см. Сарматы), господствовавшей здесь со 2 в. до н. э. до 4 в. н. э. В предшествующее время с 7 в. до н. э. сарматы (или савроматы) жили между Доном и Уралом. В первых веках н. э. одно из сарматских племён - аланы - начало играть значит. историч. роль и постепенно само имя сарматы было вытеснено именем аланы. К тому же времени, когда сарматские племена господствовали в Сев. Причерноморье, относятся распространившиеся в зап. областях Сев. Причерноморья, Верх. и Ср. Приднепровья и Приднестровья культуры "полей погребений" (зарубинецкая культура, черня-ховская культура и др.). Эти культуры принадлежали земледельч. племенам, знавшим металлургию железа, в числе к-рых, по мнению нек-рых учёных, были предки славян. Обитавшие в центр. и сев. лесных областях Европ. части СССР племена были знакомы с металлургией железа с 6:-5 вв. до н. э. В 8-3 вв. до н. э. в Прикамье была распространена ананъинская культура, для к-рой характерно сосуществование бронз. и жел. орудий, при несомненном превосходстве последних в конце её. Ананьинскую культуру на Каме сменила пъяноборская культура (кон. 1-го тыс. до н. э.-1-я пол. 1-го тыс. н. э.).
В Верх. Поволжье и в областях Волго-Окского междуречья к Ж. в. относятся городища дьяковской культуры (сер. 1-го тыс. до н. э.- сер. 1-го тыс. н. э.), а на терр. к Ю. от ср. течения Оки, к 3. от Волги, в басс. pp. Цна и Мокша,- городища городецкой культуры (7 в. до н. э.-5 в. н. э.), принадлежавшие древним финно-угорским племенам. В области Верх. Поднепровья известны много-числ. городища 6 в. до н. э.-7 в. н. э., принадлежавшие древним восточнобалт. племенам, позднее поглощённым славянами. Городища этих же племён известны в юго-вост. Прибалтике, где наряду с ними имеются и остатки культуры, принадлежавшие предкам древних эстонских (чудских) племён.
В Юж. Сибири и на Алтае, вследствие обилия меди и олова, сильно развивалась бронз. индустрия, долгое время успешно соперничавшая с железом. Хотя жел. изделия, по-видимому, появились уже в раннее майэмирское время (Алтай; 7 в. до н. э.), широко распространяется железо лишь в сер. 1-го тыс. до н. э. (тагарская культура на Енисее, Пазырыкские курганы на Алтае и др.). Культуры Ж. в. представлены и в др. частях Сибири и на Дальнем Востоке. На терр. Ср. Азии и Казахстана до 8-7 вв. до н. э. орудия и оружие также изготовлялись из бронзы. Появление изделий из железа как в земледельч. оазисах, так и в скотоводческой степи может быть отнесено к 7-6 вв. до н. э. На протяжении всего 1-го тыс. до п. э. и в 1-й пол. 1-го тыс. и. э. степи Ср. Азии и Казахстана были населены многочисл. сако-усуньскими племенами, в культуре к-рых железо получило широкое распространение с сер. 1-го тыс. до н. э. В земледельч. оазисах время появления железа совпадает с возникновением первых рабовладельч. гос-в (Бактрия, Согд, Хорезм).
Ж. в. на территории Зап. Европы делится обычно на 2 периода - галыптатский (900-400 до н. э ), к-рый также наз. ранним, или первым Ж. в., и латенский (400 до н. э.- нач. н. э.), к-рый наз. поздним, или вторым. Гальштатская культура была распространена на терр. совр. Австрии, Югославии, Сев. Италии, отчасти Чехословакии, где она была создана древними иллирийцами, и на терр. совр. ФРГ и прирейнских департаментов Франции, где жили племена кельтов. К этому же времени относятся близкие к гальштатской культуры: фракийских племён в вост. части Балканского п-ова, этрусских, лигурийских, италийских и др. племён на Апеннинском п-ове, культуры начала Ж. в. Пиренейского п-ова (иберов, турдетанов, лузитанов и др.) и поздняя лужицкая культура в бассейнах pp. Одера и Вислы. Для раннего гальштатского времени характерно сосуществование бронз. и жел. орудий труда и оружия и постепенное вытеснение бронзы. В хоз. отношении эта эпоха характеризуется ростом земледелия, в социальном - распадом родовых отношений. На С. совр. ГДР и ФРГ, в Скандинавии, Зап. Франции и Англиив это время ещё существовал бронз. век. С нач. 5 в. распространяется латенская культура, характеризующаяся подлинным расцветом жел. индустрии.
Латенская культура бытовала до завоевания римлянами Галлии (1 в. до н. э.). Р-н распространения латенской культуры - земли к 3. от Рейна до Атлантич. ок. по ср. течению Дуная и к С. от него. Латенская культура связана с племенами кельтов, к-рые имели большие укрепл. города, являвшиеся центрами племён и местами сосредоточения разнообразных ремёсел. В эту эпоху у кельтов постепенно создаётся классовое рабовладельч. общество. Бронз. орудия уже не встречаются, но наибольшее распространение получает железо в Европе в период рим. завоеваний. В начале нашей эры в завоёванных Римом областях латенскую культуру сменила т. н. провинциальная римская культура. На С. Европы железо распространилось почти на 300 лет позже, чем на Ю. К концу Ж. в. относится культура герм. племён, обитавших на терр. между Северным м. и pp. Рейном, Дунаем и Эльбой, а также на Ю. Скандинавского п-ова, и археологич. культуры, носителей к-рых считают предками славян. В сев. странах полное господство железа наступило только в нач. нашей эры. Лит.: Энгельс Ф., Происхождение семьи, частной собственности и государства, Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 21; Авдусин Д. А., Археология СССР, [M.]. 1967; Арциховский А. В., Введение в археологию. 3 изд., М., 1947; Всемирная история, т. 1 - 2, М., 1955 - 56: Готье Ю. В., Железный век в Восточной Европе, М.- Л., 1930; Граков Б. Н., Старейшие находки железных вещей в Европейской части территории СССР, "Советская археология". 1958, № 4; 3агорульский Э. М., Археология Белоруссии, Минск, 1965; История СССР с древнейших времен до наших дней, т. 1, М., 1966; Киселёве. В., Древняя история Южной Сибири, [2 изд.], М., 1951; Кларк Д. Г. Д., Доисторическая Европа.
Экономический очерк, пер. с англ., М., 1953; Крупнов Е. И., Древняя история Северного Кавказа, М., 1960; Монгайт А. Л., Археология в СССР, М., 1955; Нидерле Л., Славянские древности, пер. с чеш., М., 1956; Пиотровский Б. Б., Археология Закавказья с древнейших времен до 1 тыс. до н. э.. Л., 1949; Толстов С. П., По древним дельтам Окса и Яксарта, М., 1962; Шовкопляс I. Г., Археологiчнi дослiдження на Украiнi (1917 - 1957), К., 1957; Aitchison L., A history of metals, t. 1-2, L., 1960; Clark G.. World prehistory, Camb., 1961; Fоrbes R. J., Studies in ancient technology, v. 8, Leiden, 1964; Johannsen O., Geschichte des Eisens, Dusseldorf, 1953; Laet S. J. de. La prehistoire de 1'Europe, P.- Brux., 1967; Moora H., Die Eisenzeit in Lettland bis etwa 500 n. Chr., [t.] 1 - 2, Tartu (Dorpat), 1929 - 38; Piggott S., Ancient Europe, Edinburgh, 1965; P1einer R., Stare europske kovarstvi, Praha, 1962; Tulecote R. F., Metallurgy in archaeology, L., 1962. А. Л. Монгайт. "
ЖЕЛЕЗНЫЙ ЗАКОН" ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ, теория заработной платы рабочих при капитализме, разработанная бурж. экономистами (А. Р. Ж. Тюрго, Д. Рикардо, Т. Р. Мальтус) и широко пропагандировавшаяся оппортунистами в рабочем движении (Ф. Лассаль). Положена в основу "Программы социалистической рабочей партии Германии" (Готская программа), принятой в г. Готе 25 мая 1875. Подчёркивая ненауч. и оппортунистич. характер программы, К. Маркс писал, что она "... решительно никуда не годится и деморализует партию" (Маркc К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 19, с. 11).
Согласно теории "Железного закона", зарплата колеблется вокруг физически необходимого минимума средств существования под влиянием естеств. движения рабочего населения: с ростом рождаемости в рабочей среде предложение труда начинает превышать спрос на него, что ведёт к падению зарплаты вплоть до физически необходимого минимума и ниже его; уменьшение в результате этого числа рабочих приводит к сокращению предложения труда, а тем самым - к росту зарплаты. Т. о., данная теория тесно связана с теорией народонаселения Мальтуса; "Ж. з." з. п. фактически выступает как некий неустранимый экономико-биологич. закон. Таким путём сторонники этой теории стремятся снять с капиталистов ответственность за низкий жизненный уровень пролетариата. Приверженцы закона проповедуют пассивность рабочего движения, его неспособность преодолеть "естественный" закон зарплаты. В действительности зарплата при капитализме представляет собой не естественное, а социально-экономич. явление (ден. форму стоимости рабочей силы, её цену), имеющее исторически преходящий характер и определяемое экономич. законами капиталистич. способа произ-ва. Концепция "Ж. з." з. п., являющаяся одной из разновидностей мелкобурж. социализма, направлена против теории науч. социализма и революц. рабочего движения. Эту оппортунистич. концепцию, отрицающую важное значение экономич. борьбы рабочего класса в деле его сплочения и революционизирования, широко пропагандируют лево-экстремистские теоретики, проникающие в совр. рабочее движение. Стремясь дискредитировать марксистско-ленинскую теорию, совр. буржуазные экономисты (П. Сэмюэлсон, У. Ростоу, Дж. Стрейчи, Э. Браудер и др.) отождествляют теорию зарплаты К. Маркса с концепцией "железного закона", с к-рой она в действительности не имеет ничего общего.
Лит.: Маркс К., Критика Готской программы, Маркс К. и Энгельс Ф., Соч. 2 изд., т. 19; его же. Капитал, т. 1, там же. т. 23, с. 5-11, 157-87, 545-75; Ленин В, И., Государство и революция, Полн. собр. соч., 5 изд., т. 33; Меринг Ф., О "железном законе заработной платы", в сб.: Памяти Лассаля. [К.], 1925; Афанасьев В. С., Критика современных буржуазных теорий заработной платы, в сб.: Критика буржуазных экономических теорий, М., 1960, разд. 3; Okonomisches Lexikon, Bd 1, В., 1967, S. 513. В. С. Афанасьев.
ЖЕЛЕЗНЫЙ КОЛЧЕДАН, то же, что пирит.
ЖЕЛЕЗНЫЙ КУПОРОС, FeSO4*7H2О, см. Железа сульфаты.
ЖЕЛЕЗНЫЙ ШПАТ, то же, что сидерит.
ЖЕЛЕЗНЯК (Зализняк) Максим (р. нач. 40-х гг. 18 в., с. Медведовка, ок. г. Чигирина,- г. и место смерти неизв.), запорожский казак, один из предводителей Крест. войны 1768 на Правобережной Украине против польск. шляхты. Род. в бедной крест. семье. Мальчиком ушёл в Запорожскую Сечь, работал по найму. Когда в мае 1768 в р не Черкасс вспыхнуло восстание, Ж. возглавил отряд повстанцев (см. "Колиивщина"). Ж. и др. предводители восстания были схвачены царскими офицерами. Ж. был подвергнут наказанию батогами, клеймению и сослан в Сибирь. Дальнейшая его судьба неизвестна.
Лит.: Голобуцкий В. А., М. Железняк, М., 1960.
ЖЕЛЕЗНЯКОВ Анатолий Григорьевич [20.4(2.5).1895, с. Федоскино, ныне Моск. обл.,-26.7. 1919, ныне г. Верховцево Днепропетровской обл.], герой Гражданской войны 1918-20. Род. в семье крестьянина, был рабочим, кочегаром на торговых судах. С 1915 на Балтийском флоте. В 1917 принадлежал к группе анархистов, поддерживавших большевиков. Участвовал в Окт. во-оруж. восстании и штурме Зимнего дворца, был делегатом 2-го Всеросс. съезда Советов. В январе 1918, будучи нач. караула Таврического дворца, предложил контрреволюц. депутатам Учредит. собрания покинуть дворец. Участвовал в Гражд. войне на Украине: в янв. 1918 в должности комиссара Дунайской флотилии против войск Центр. рады и рум. интервентов, в марте 1918 против австро-герм. оккупантов как нач. Бир-зульского укреплённого района. Затем командовал полком 16-й стрелк. дивизии, был на подпольной работе в Одессе. С мая 1919 командовал бронепоездом в боях против григорьевцев, а позже в боях против деникинцев в составе 14-й армии. Был смертельно ранен в бою у ст. Верхов-цево. Похоронен в Москве на Ваганьковском кладбище.
909.htm
ЖЕЛЕЗО (лат. Ferrum), Fe, химический элемент VIII группы периодич. системы Менделеева; ат. н. 26, ат. м. 55,847; блестящий серебристо-белый металл. Элемент в природе состоит из четырёх стабильных изотопов: 54Fe (5,84%), 56Fe (91,68%), 57Fe (2,17%) и 58Fe (0,31%).
Историч. справка. Ж. было известно ещё в доисторич. времена, однако широкое применение нашло значительно позже, т. к. в свободном состоянии встречается в природе крайне редко, а получение его из руд стало возможным лишь на определённом уровне развития техники. Вероятно, впервые человек познакомился с метеоритным Ж., о чём свидетельствуют его названия на языках древних народов: древнеегипетское <бе-ни-пет" означает "небесное железо"; древ-негреч. sideros связывают с латинским sidus (род. падеж sideris)- звезда, небесное тело. В хеттских текстах 14 в. до н. э. упоминается о Ж. как о металле, упавшем с неба. В романских языках сохранился корень названия, данного римлянами (напр., франц. fer, итал. ferro).
Способ получения Ж. из руд был изобретён в зап. части Азии во 2-м тысячелетии до н. э.; вслед за тем применение Ж. распространилось в Вавилоне, Египте, Греции; на смену бронзовому веку пришёл железный век. Гомер (в 23-й песне "Илиады") рассказывает, что Ахилл наградил диском из железной крицы победителя в соревновании по метанию диска. В Европе и Др. Руси в течение мн. веков Ж. получали по сыродутному процессу. Железную руду восстанавливали древесным углём в горне (см. Восстановление металлов), устроенном в яме; в горн мехами нагнетали воздух, продукт восстановления - крицу ударами молота отделяли от шлака и из неё выковывали различные изделия. По мере усовершенствования способов дутьяи увеличения высоты горна темп-pa процесса повышалась и часть Ж. науглероживалась, т. е. получался чугун; этот сравнительно хрупкий продукт считали отходом произ-ва. Отсюда название чугуна "чушка", "свинское железо"- англ. pig iron. Позже было замечено, что при загрузке в горн не железной руды, а чугуна также получается низкоуглеродистая железная крица, причём такой двухста-дийный процесс (см. Кричный передел) оказался более выгодным, чем сыродутный. В 12-13 вв. кричный способ был уже широко распространён.
В 14 в. чугун начали выплавлять не только как полупродукт для дальнейшего передела, но и как материал для отливки различных изделий. К тому же времени относится и реконструкция горна в шахтную печь ("домницу"), а затем и в доменную печь. В сер. 18 в. в Европе начал применяться тигельный процесс получения стали, к-рый был известен на терр. Сирии ещё в ранний период средневековья, но в дальнейшем оказался забытым. При этом способе сталь получали расплавлением металлич. шихты в небольших сосудах (тиглях) из высокоогнеупорной массы. В последней четв. 18 в. стал развиваться пудлинговый процесс передела чугуна в Ж. на поду пламенной отражат. печи (см. Пудлингование). Пром. переворот 18- нач. 19 вв., изобретение паровой машины, строительство жел. дорог, крупных мостов и парового флота вызвали громадную потребность в Ж. и его сплавах. Однако все существовавшие способы произ-ва Ж. не могли удовлетворить потребности рынка. Массовое произ-во стали началось лишь в сер. 19 в., когда были разработаны бессемеровский, томасовский и мартеновский процессы. В 20 в. возник и получил широкое распространение электросталеплавильный процесс, дающий сталь высокого качества.
Распространённость в природе. По содержанию в литосфере (4,65% по массе) Ж. занимает второе место среди металлов (на первом алюминий). Оно энергично мигрирует в земной коре, образуя ок. 300 минералов (окислы, сульфиды, силикаты, карбонаты, титанаты, фосфаты и т. д.). Ж. принимает активное участие в магматических, гидротермальных и гипергенных процессах, с к-рыми связано образование различных типов его месторождений (см. Железные руды). Ж.- металл земных глубин, оно накапливается на ранних этапах кристаллизации магмы, в ультраосновных (9,85% ) и основных (8,56%) породах (в гранитах его всего 2,7%). В биосфере Ж. накапливается во многих морских и континентальных осадках, образуя осадочные руды.
Важную роль в геохимии Ж. играют окислительно-восстановит. реакции - переход 2-валентного Ж. в 3-валентное и обратно. В биосфере при наличии орга-нич. веществ Fe3+ восстанавливается до Fe2+ и легко мигрирует, а при встрече с кислородом воздуха Fe2+ окисляется, образуя скопления гидроокисей 3-валентного Ж. Широко распространённые соединения 3-валентного Ж. имеют красный, жёлтый, бурый цвета. Этим определяется окраска многих осадочных горных пород и их наименование -"красно-цветная формация" (красные и бурые суглинки и глины, жёлтые пески и т. д.).
Физические и химические свойства. Значение Ж. в совр. технике определяется не только его широким распространением в природе, но и сочетанием весьма ценных свойств. Оно пластично, легко куётся как в холодном, так и нагретом состоянии, поддаётся прокатке, штамповке и волочению. Способность растворять углерод и др. элементы служит основой для получения разнообразных железных сплавов.
Ж. может существовать в виде двух кристаллич. решёток: а- и у-объёмноцентрированной кубической (ОЦК) и гранецентрированной кубической (ГЦК). Ниже 910 °С устойчиво а - Fe с ОЦК-решёткой (а = 2,86645 А при 20 °С). Между 910 0С и 1400 °С устойчива у-модификация с ГЦК-решёткой (а = 3,64 А). Выше 1400 0С вновь образуется ОЦК-решётка 6-Fe (a = 2,94 А), устойчивая до темп-ры плавления (1539 °С). а - Fe ферромагнитно вплоть до 769 °С (точка Кюри). Модификации y-Fe и б - Fe парамагнитны.
Полиморфные превращения Ж. и стали при нагревании и охлаждении открыл в 1868 Д. К. Чернов. Углерод образует с Ж. твёрдые растворы внедрения, в к-рых атомы С, имеющие небольшой атомный радиус (0,77 А), размещаются в междоузлиях кристаллич. решётки металла, состоящей из более крупных атомов (атомный радиус Fe 1,26 А). Твёрдый раствор углерода в у - Fe наз. аустенитом, а в а - Fe - ферритом. Насыщенный твёрдый раствор углерода в Y - Fe содержит 2,0% С по массе при 1130 °С; а - Fe растворяет всего 0,02- 0,04% С при 723 °С, и менее 0,01% при комнатной темп-ре. Поэтому при закалке аустенита образуется мартенсит - пересыщенный твёрдый раствор углерода в а - Fe, очень твёрдый и хрупкий. Сочетание закалки с отпуском (нагревом до относительно низких температур для уменьшения внутр. напряжений) позволяет придать стали требуемое сочетание твёрдости и пластичности (см. Железоуглеродистые сплавы, Термическая обработка металлов).
Физич. свойства Ж. зависят от его чистоты. В пром. жел. материалах Ж., как правило, сопутствуют примеси углерода, азота, кислорода, водорода, серы, фосфора. Даже при очень малых концентрациях эти примеси сильно изменяют свойства металла. Так, сера вызывает т. н. красноломкость, фосфор (даже 10-2% Р) - хладноломкость; углерод и азот уменьшают пластичность, а водород увеличивает хрупкость Ж. (т. н. водородная хрупкость). Снижение содержания примесей до 10-7 - 10-9% приводит к существенным изменениям свойств металла, в частности к повышению пластичности.
Ниже приводятся физич. свойства Ж., относящиеся в основном к металлу с общим содержанием примесей менее 0,01% по массе:
Атомный радиус 1,26 А
Ионные радиусы Fe8+0,80A, Fe3+ 0.67A
Плотность (200C) 7 ,874 г/см3
tпл 1539°С
tкип ок. 3200°С
Температурный коэфф. линейного расширения (20°С) 11,7*10-6
Теплопроводность (25°С) 74,04 вт/(м*K) [0,177 кал/(см*сек*град)]
Теплоёмкость Ж. зависит от его структуры и сложным образом изменяется с темп-рой; средняя уд. теплоёмкость (0-1000°С) 640,57 дж/(кг*К) [0,153 кал/(г*град)].
Уд. электрич. сопротивление[908-1.jpg]
Температурный [908-2.jpg] коэфф. электрич. сопротивления[908-3.jpg] Модуль Юнга[908-4.jpg]
Температурный [908-5.jpg] коэфф. модуля Юнга[908-6.jpg]
Модуль [908-7.jpg] сдвига[908-8.jpg]
Кратковременная прочность на разрыв [908-9.jpg]
Относительное удлинение[908-10.jpg] Твёрдость [908-11.jpg] по Бринеллю[908-12.jpg]
Предел текучестииУдарная вязкость[908-13.jpg].
Конфигурация внеш. электронной оболочки атома [908-14.jpg] Ж. проявляет переменную валентность (наиболее устойчивы соединения 2- и 3-валентного Ж.). С кислородом Ж. образует закись[908-15.jpg] окись [908-16.jpg] и закись-окись[908-17.jpg] (соединение [908-18.jpg], имеющее структуру шпинели). Во влажном воздухе при обычной температуре Ж. покрывается рыхлой ржавчиной[908-19.jpg] Вследствие своей пористости ржавчина не препятствует доступу кислорода и влаги к металлу и поэтому не предохраняет его от дальнейшего окисления. В результате различных видов коррозии ежегодно теряются миллионы тонн Ж. (см. Коррозия металлов). При нагревании Ж. в сухом воздухе выше 200 °С оно покрывается тончайшей окисной плёнкой, которая защищает металл от коррозии при обычных температурах; это лежит в основе технического метода защиты Ж. - воронения. При нагревании в водяном паре Ж. окисляется с образованием [908-20.jpg](ниже 570 °С) или FeO (выше 570 °С) и выделением водорода.
Гидроокись [908-21.jpg] образуется в виде белого осадка при действии едких щелочей или аммиака на водные растворы солей Fe2+ в атмосфере водорода или азота. При соприкосновении с воздухом[908-22.jpg] сперва зеленеет, затем чернеет и наконец быстро переходит в красно-бурую гидроокись [908-23.jpg] Закись [908-24.jpg] проявляет основные свойства. Окись [908-25.jpg] амфо-терна и обладает слабо выраженной кислотной функцией; реагируя с более основными окислами (напр., с [908-26.jpg], она образует ферриты - соединения типа [908-27.jpg], имеющие ферромагнитные свойства и широко применяющиеся в радиоэлектронике. Кислотные свойства выражены и у 6-валентного Ж., существующего в виде ферратов, напр. [908-28.jpg] , солей не выделенной в свободном состоянии железной кислоты.
Ж. легко реагирует с галогенами и га-логеноводородами, давая соли, напр. хлориды [908-29.jpg] . При нагревании Ж. с серой образуются сульфиды FeS и [908-30.jpg]. Карбиды Ж.-[908-31.jpg] (цементит) и [908-32.jpg] (е-карбид) - выпадают из твёрдых растворов углерода в Ж. при охлаждении. Fe3C выделяется также из растворов углерода в жидком Ж. при высоких концентрациях С. Азот, подобно углероду, даёт с Ж. твёрдые растворы внедрения; из них выделяются нитриды[908-33.jpg] и [908-34.jpg]. С водородом Ж. даёт лишь малоустойчивые гидриды, состав к-рых точно не установлен. При нагревании Ж. энергично реагирует с кремнием и фосфором, образуя силициды (напр.,[908-35.jpg] и фосфиды (напр. [908-36.jpg]).
Соединения Ж. с многими элементами (О, S и др.), образующие кристаллич. структуру, имеют переменный состав(так, содержание серы в моносульфиде может колебаться от 50 до 53,3 ат.%). Это обусловлено дефектами кристаллич. структуры. Напр., в закиси Ж. часть ионов Fe2+ в узлах решётки замещена ионами Fe3+; для сохранения электронейтральности нек-рые узлы решётки, принадлежавшие ионам Fe2+, остаются пустыми и фаза (вюстит) в обычных условиях имеет формулу[908-37.jpg]
Нормальный электродный потенциал Ж. в водных растворах его солей для реакции [908-38.jpg] составляет - 0,44 в, а для реакции [908-39.jpg]равен -0,036 в. Т. о., в ряду активностей Ж. стоит левее водорода. Оно легко растворяется в разбавленных кислотах с выделением Н2 и образованием ионов Fe2+. Своеобразно взаимодействие Ж. с азотной кислотой. Концентрированная [908-40.jpg] (плотн. 1,45 г/см3) пассивирует Ж. вследствие возникновения на его поверхности защитной окисной плёнки; более разбавленная [908-41.jpg] растворяет Ж. с образованием ионов Fe2+ или Fe3+, восстанавливаясь до [908-42.jpg]или [908-43.jpg] и .[908-44.jpg]. Растворы солей 2-валентного Ж. на воздухе неустойчивы - [908-45.jpg] постепенно окисляется до [908-46.jpg] Водные растворы солей Ж. вследствие гидролиза имеют кислую реакцию. Добавление к растворам солей Fe3+ тиоцианат-ионов SCN- даёт яркую кроваво-красную окраску вследствие возникновения [908-47.jpg] что позволяет открывать присутствие 1 части Fe3+ примерно в 106 частях воды. Для Ж. характерно образование комплексных соединений.
Получение и применение. Чистое Ж. получают в относительно небольших количествах электролизом водных растворов его солей или восстановлением водородом его окислов. Разрабатывается способ непосредственного получения Ж. из руд электролизом расплавов. Постепенно увеличивается производство достаточно чистого Ж. путём его прямого восстановления из рудных концентратов водородом, природным газом или углём при относительно низких темп-рах.
Ж.- важнейший металл современной техники. В чистом виде Ж. из-за его низкой прочности практически не используется, хотя в быту "железными" часто называют стальные или чугунные изделия. Основная масса Ж. применяется в виде весьма различных по составу и свойствам сплавов. На долю сплавов Ж. приходится примерно 95% всей металлич. продукции. Богатые углеродом сплавы (св. 2% по массе) - чугуны, выплавляют в доменных печах из обогащённых жел. руд (см. Доменное производство). Сталь различных марок (содержание углерода менее 2% по массе) выплавляют из чугуна в мартеновских и электрич. печах и конвертерах путём окисления (выжигания) излишнего углерода, удаления вредных примесей (гл. обр. S, P, О) и добавления легирующих элементов (см. Мартеновская печь, Конвертер). Высоколегированные стали (с большим содержанием никеля, хрома, вольфрама и др. элементов) выплавляют в электрич. дуговых и индукционных печах. Для производства сталей и сплавов Ж. особо ответственного назначения служат новые процессы - вакуумный, электрошлаковый переплав, плазменная и электронно-лучевая плавка и др. Разрабатываются способы выплавки стали в непрерывно действующих агрегатах,обеспечивающих высокое качество металла и автоматизацию процесса.
На основе Ж. создаются материалы, способные выдерживать воздействие высоких и низких темп-р, вакуума и высоких давлений, агрессивных сред, больших переменных напряжений, ядерных излучений и т. п. Производство Ж. и его сплавов постоянно растёт. В 1971 в СССР выплавлено 89,3 млн. т чугуна и 121 млн. т стали.
Л. А. Шварцман, Л. В. Ванюкова. Железо как художественный материал использовалось с древности в Египте (подставка для головы из гробницы Тутанхамона ок. Фив, сер. 14 в. до н. э., Музей Ашмола, Оксфорд), Месопотамии (кинжалы, найденные ок. Кархемиша, 500 до н. э., Британский музей, Лондон), Индии (железная колонна в Дели, 415). Со времён средневековья сохранились многочисл. высокохудожеств. изделия из Ж. в странах Европы (Англии, Франции, Италии, России и др.) - кованые ограды, дверные петли, настенные кронштейны, флюгера, оковки сундуков, светцы. Кованые сквозные изделия из прутьев и изделия из просечного листового Ж. (часто со слюдяной подкладкой) отличаются плоскостными формами, чётким линейно-графич. силуэтом и эффектно просматриваются на свето-воздушном фоне. В 20 в. Ж. используется для изготовления решёток, оград, ажурных интерьерных перегородок, подсвечников, монументов. Т. Л. Железо в организме.
Ж. присутствует в организмах всех животных и в растениях (в среднем ок. 0,02% ); оно необходимо гл. обр. для кислородного обмена и окислительных процессов. Существуют организмы (т. н. концентраторы), способные накапливать его в больших кол-вах (напр., железобактерии - до 17-20% Ж.). Почти всё Ж. в организмах животных и растений связано с белками. Недостаток Ж. вызывает задержку роста и явления хлороза растений, связанные с пониженным образованием хлорофилла. Вредное влияние на развитие растений оказывает и избыток Ж., вызывая, напр., стерильность цветков риса и хлороз. В щелочных почвах образуются недоступные для усвоения корнями растений соединения Ж., и растения не получают его в достаточном кол-ве; в кислых почвах Ж. переходит в растворимые соединения в избыточном кол-ве. При недостатке или избытке в почвах усвояемых соединений Ж. заболевания растений могут наблюдаться на значительных территориях (см. Биогеохимические провинции).
В организм животных и человека Ж. поступает с пищей (наиболее богаты им печень, мясо, яйца, бобовые, хлеб, крупы, шпинат, свёкла). В норме человек получает с рационом 60-110 мг Ж., что значительно превышает его суточную потребность. Всасывание поступившего с пищей Ж. происходит в верхнем отделе тонких кишок, откуда оно в связанной с белками форме поступает в кровь и разносится с кровью к различным органам и тканям, где депонируется в виде Ж.-белкового комплекса - ферритина. Осн. депо Ж. в организме - печень и селезёнка. За счёт Ж. ферритина происходит синтез всех железосодержащих соединений организма: в костном мозге синтезируется дыхательный пигмент гемоглобин, в мышцах - миоглобин, в различных тканях цитохромы и др. железосодержащие ферменты. Выделяется Ж. из организма гл. обр. через стенку толстых кишок (у человека ок. 6-10 мг в сутки) и в незначит. степени почками. Потребность организма в Ж. меняется с возрастом и физич. состоянием. На 1 кг веса необходимо детям - 0,6, взрослым-0,1 и беременным - 0,3 мг Ж. в сутки. У животных потребность в Ж. ориентировочно составляет (на 1 кг сухого вещества рациона): для дойных коров - не менее 50 мг, для молодняка - 30-50 мг; для поросят - до 200 мг, для супоросных свиней - 60 мг.
В. В. Ковальский.
В медицине лекарственные препараты Ж. (восстановленное Ж., лактат Ж., глицерофосфат Ж., сульфат 2-валентного Ж., таблетки Бло, раствор яблочнокислого Ж., ферамид, гемости-мулин и др.) используют при лечении заболеваний, сопровождающихся недостатком Ж. в организме (железодефицитная анемия), а также как общеукрепляющие средства (после перенесённых инфекционных заболеваний и др.). Изотопы Ж. (52Fe, 55Fe и 59Fe) применяют как индикаторы при медико-биологич. исследованиях и диагностике заболеваний крови (анемии, лейкозы, полици-темия и др.).
Лит.: Общая металлургия, М., 1967; Некрасов Б. В., Основы общей химии, т. 3, М., 1970; Реми Г., Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 2, М., 1966; Краткая химическая энциклопедия, т. 2, М., 1963; Левинсон Н. Р., [Изделия из цветного и чёрного металла], в кн.: Русское декоративное искусство, т. 1 - 3, М., 1962-65: Вернадский В. И., Биогеохимические очерки. 1922 - 1932, М.- Л., 1940; Граник С., Обмен железа у животных и растений, в сб.: Микроэлементы, пер. с англ., М., 1962; Диксон М., Уэбб Ф., Ферменты, пер. с англ., М., 1966; Neogi P., Iron in ancient India, Calcutta, 1914; Friend J. N., Iron in antiquity, L., 1926; Frank Е. В., Old French ironwork, Camb. (Mass.), 1950; Lister R., Decorative wrought ironwork in Great Britain, L., 1960.
ЖЕЛЕЗО САМОРОДНОЕ, по условиям нахождения различаются теллурическое, или земное железо (никель-железо), и метеоритное (космическое) Ж. с., всегда никелистое (камасит и тэнит). Теллурическое железо - редкий минерал, представляющий собой модификацию а-железа; обладает структурой объёмноцентрированного куба, кристаллизуется в кубич. системе. Встречается в виде отдельных чешуек, зёрен, проволочных форм или губчатых масс и скоплений, достигающих веса нескольких т. Хим. состав в основном ограничивается Fe и Ni, дающими твёрдые растворы с разрывом смесимости; различают т. н. ферриты с содержанием Ni до 3% и самородное никель-железо (аваруит, ка-таринит, октиббегит, джозефинит и др. разновидности) с содержанием Ni от 30 до 80%. Твёрдость по минералогич. шкале от 4 до 5 (у Ni-железа); плотность ферритов 7300-7800 кг/м3; у Ni-железа 7800-8200 кг/м3. Цвет и блеск, как у металлич. железа; у разновидностей Ni-железа цвет серебряно-белый. Сильно магнитно. В земной коре образуется и сохраняется редко. Известно в виде зёрен, губчатых скоплений в базальтовых породах (о. Диско, близ Гренландии; Кассель, ФРГ, и др.). Редко встречается в перидотитах и серпентинитах и очень редко в гранитах. Встречается в платиноносных россыпях, а также образуется в сидеритовых осадках, в каменных углях и в болотных жел. рудах. Очень неустойчиво и легко переходит в гидроокиси железа. Метеоритное Ж. с. образуется в процессах формирования космич. тел и попадает на Землю в виде метеоритов.
Лит.: Минералы. Справочник, т. 1, М., 1960. Г. П. Барсанов.
ЖЕЛЕЗОБАКТЕРИИ, бактерии, способные окислять закисные соединения железа в окисные и использовать освобождающуюся при этом энергию на усвоение углерода из углекислого газа или карбонатов (см. Хемосинтез). Окисление протекает след. образом:
[908-48.jpg]
При этой реакции энергии выделяется немного, поэтому Ж. окисляют большое кол-во закисного железа. Из Ж. наиболее изучена в физиологич. и биохимич. отношении неспороносная подвижная палочка Thiobacillus ferrooxidans, окисляющая и серу. К Ж. относятся также нек-рые нитчатые бактерии из рода Leptothrix, с толстыми ржавого цвета капсулами (влагалищами), содержащими гидрат окиси железа; Gallionella, состоящая из спирально закрученных в виде пучков тончайших (0,01 мкм) нитей, образующих стебелёк, на поверхности к-рого откладывается гидрат окиси железа. Ж. обитают в воде пресных и солёных водоёмов, играют большую роль в круговороте железа в природе. На дне водоёмов образуют тёмно-коричневые дискообразной формы конкреции, состоящие из железа и марганца. А. А. Имшенецкий.
ЖЕЛЕЗОБЕТОН, сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции. Термин "Ж." нередко употребляется как собирательное название железобетонных конструкций и изделий. Идея сочетания в Ж. двух крайне различающихся своими свойствами материалов основана на том, что прочность бетона при растяжении значительно (в 10- 20 раз) меньше, чем при сжатии, поэтому в железобетонной конструкции он предназначается для восприятия сжимающих усилий; сталь же, обладающая высоким временным сопротивлением при растяжении и вводимая в бетон в виде арматуры (см. Арматурная сталь), используется гл. обр. для восприятия растягивающих усилий. Взаимодействие столь различных материалов весьма эффективно: бетон при твердении прочно сцепляется со стальной арматурой и надёжно защищает её от коррозии, т. к. в процессе гидратации цемента образуется щелочная среда; монолитность бетона и арматуры обеспечивается также относительной близостью их коэфф. линейного расширения (для бетона от 7,5 * 10-6 до 12 * 10-6, для стальной арматуры 12 * 10-6); в пределах изменения темп-ры от -40 до 60 °С осн. физико-механич. характеристики бетона и арматуры практически не изменяются, что позволяет применять Ж. во всех климатич. зонах.
Основа взаимодействия бетона и арматуры - наличие сцепления между ними. Значение сцепления или сопротивления сдвигу арматуры в бетоне зависит от следующих факторов: механич. зацепления в бетоне спец. выступов или неровностей арматуры, сил трения от обжатия арматуры бетоном в результате его усадки (уменьшения в объёме при твердении на воздухе) и сил молекулярного взаимодействия (склеивания) арматуры с бетоном; определяющим является фактор механич. зацепления. Применение арматуры периодич. профиля (см. Арматура железобетонных конструкций), сварных каркасов и сеток, устройство крюков и анкеров увеличивают сцепление арматуры с бетоном и улучшают их совместную работу.
Нарушение структуры и заметное снижение прочности бетона наступает при темп-ре св. 60 0С; при кратковременном воздействии темп-ры в 200 °С прочность бетона снижается на 30% , а при длительном - на 40%. Темп-pa в 500-600 °С является для обычного бетона критической, при к-рой он разрушается в результате обезвоживания и разрыва скелета цементного камня. Поэтому обычный Ж. рекомендуется применять при темп-ре не выше 200 0С. В тепловых агрегатах, работающих при темп-pax до 1700 °С, используется жаростойкий бетон. Для предохранения арматуры от коррозии и быстрого нагревания (напр., при пожаре), а также надёжного её сцепления с бетоном в железобетонных конструкциях предусматривается устройство защитного слоя бетона толщиной от 10 до 30 мм; в агрессивной среде толщина защитного слоя увеличивается.
Большое значение для Ж. имеют усадка и ползучесть бетона. В результате сцепления арматура препятствует свободной усадке бетона, что приводит к возникновению начальных напряжений растяжения в бетоне и сжимающих напряжений в арматуре. Ползучесть бетона вызывает перераспределение усилий в статически неопределимых системах, увеличение прогибов в изгибаемых элементах, перераспределение напряжений между бетоном и арматурой в сжатых элементах и т. д. Эти свойства бетона учитываются при проектировании железобетонных конструкций. Усадка и низкая предельная растяжимость бетона (0,15 мм на 1 м) приводят к неизбежному появлению трещин в растянутой зоне конструкций при эксплуатац. нагрузках. Практика показывает, что при нормальных условиях эксплуатации трещины шириной раскрытия до 0,3 мм не снижают несущей способности и долговечности Ж. Однако низкая трещиностойкость ограничивает возможности дальнейшего совершенствования Ж. и, в частности, использования для арматуры более экономичных высокопрочных сталей. Избежать образования трещин в Ж. можно методом предварительного напряжения, при к-ром бетон в растянутых зонах конструкции подвергается искусственному обжатию (см. Предварительно напряжённые конструкции) за счёт предварительного (механич. или электротермич.) растяжения арматуры. Дальнейшим развитием предварительно напряжённого Ж. являются самонапряжённые железобетонные конструкции, в к-рых обжатие бетона и растяжение арматуры достигаются в результате расширения бетона (изготовленного на т. н. напрягающем цементе) при определ. температурно-влажностной обработке. Благодаря своим высоким технико-экономич. показателям (выгодное использование высокопрочных материалов, отсутствие трещин, сокращение расхода арматуры и др.) предварительно напряжённый Ж. успешно применяется в несущих конструкциях зданий и инженерных сооружений. Существ. недостаток Ж.- большая объёмная масса - в значит. мере устраняется при использовании лёгких бетонов (на искусств. и природных пористых заполнителях) и ячеистых бетонов.
Широкое распространение Ж. в совр. строительстве обусловлено его большими технич. и экономич. преимуществами по сравнению с др. материалами. Сооружения из Ж. огнестойки и долговечны, не требуют специальных защитных мер от разрушающих атмосферных воздействий; прочность бетона со временем увеличивается, а арматура не поддаётся коррозии, будучи защищённой окружающим её бетоном. Ж. обладает высокой несущей способностью, хорошо воспринимает ста-тич. и динамич. (в т. ч. сейсмические) нагрузки. Из Ж. относительно легко создавать сооружения и конструкции самых разнообразных форм, достигающих большой архитектурной выразительности. Осн. объём Ж. составляют повсеместно распространённые материалы - щебень, гравий, песок. Применение сборного Ж. позволяет значительно повысить уровень индустриализации строительства; конструкции изготовляются заранее на хорошо оснащённых заводах, а на строит. площадках выполняется только монтаж готовых элементов механизированными средствами. Тем самым обеспечиваются высокие темпы возведения зданий и сооружений, а также экономия денежных и трудовых затрат.
Принято считать, что начало применения Ж. связано с именем парижского садовника Ж. Монье, получившего ряд патентов на изобретения по Ж. во Франции и в др. странах; первый его патент на цветочную кадку из проволочной сетки, покрытой цементным раствором, относится к 1867. Фактически конструкции из бетона со стальной арматурой возводились и раньше. Заметную роль в строительной технике России, Западной Европы и Америки Ж. начал играть лишь в конце 19 в. Большая заслуга в развитии Ж. в России принадлежит профессору Н. А. Белелюбскому, под руководством к-рого был возведён ряд сооружений и проведены испытания различных железобетонных конструкций. В нач. 20 в. вопросы технологии бетона, бетонных и железобетонных работ, проектирования сооружений с применением Ж. разрабатывали видные рус. учёные - профессора И. Г. Малюга, Н. А. Житке-вич, С. И. Дружинин, Н. К. Лахтин. Появились оригинальные конструкции, предложенные инж. Н. М. Абрамовым, А. Ф. Лолейтом и др. Первым крупным сооружением, выполненным из бетона и Ж. в Советском Союзе, была Волховская ГЭС, явившаяся большой практич. школой для сов. специалистов по Ж. В последующие годы Ж. применялся во всё возрастающих размерах. Расширению произ-ва Ж. способствовали серьёзные достижения в развитии теории расчёта конструкций из этого нового строит. материала. В СССР с 1938 получил практич. применение прогрессивный метод расчёта Ж. на прочность по стадии разрушения, разработанный сов. учёными А. А. Гвоздевым, Я. В. Столяровым, В. И. Мурашёвым и др. на основе предложений А. Ф. Лолейта. Всестороннее развитие этот метод получил в расчёте железобетонных конструкций по предельным состояниям. Достижения сов. школы теории Ж. получили всеобщее признание и используются в большинстве зарубежных стран. Дальнейшее совершенствование Ж. и расширение областей его применения связаны с проведением широкого круга н.-и. работ. Предусматривается значит. повышение технич. уровня Ж. за счёт уменьшения его объёмной массы, использования высокопрочных бетонов и арматуры, развития методов расчёта Ж. при сложных внешних воздействиях, повышения долговечности Ж. при воздействии коррозионной среды и др.
Лит.: Столяров Я. В., Введение в теорию железобетона, М,- Л., 1941; Гвоздев А. А., Расчёт несущей способности конструкций по методу предельного равновесия, в. 1, М., 1949; Мурашев В. И., Трещиноустойчивость, жёсткость и прочность железобетона, М., 1950; Берг О. Я., Физические основы теории прочности бетона и железобетона, М., 1961; Развитие бетона и железобетона в СССР, под ред. К. В. Михайлова, М.. 1969; Cent ans de beton arme. 1849-1949, P., 1949. К. В. Михайлов.
ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ ПЛОТИНА, плотина, сооружённая в основном из железобетона, обеспечивающего прочность конструкции. По условиям пропуска воды Ж. п. могут быть глухими (гл. обр. при высоких напорах) и водосбросными с поверхностными или глубинными отверстиями (при различных напорах). По конструктивному признаку различают Ж. п. гравитационные, контрфорсные и арочные. Ж. п. гравитационного типа представляет собой ячеистую или ряжевую конструкцию, секции к-рой заполняются балластным грунтом. Вес грунта, а также устранение фильтра-ционного давления на подошву плотины (благодаря отсутствию сплошной фундаментной плиты) позволяют сэкономить значит. часть объёма бетона и обеспечивают устойчивость сооружения против сдвига. Контрфорсная Ж п. выполняется в виде тонкостенной конструкции с небольшим объёмом железобетона. Недостающий для устойчивости плотины вес компенсируется весом воды над её напорным перекрытием (плоским или сводчатым), наклонённым к горизонту под углом 45-55°. Арочные Ж. п. сооружают редко; по сравнению с бетонными арочными плотинами они в ряде случаев менее экономичны вследствие значит. расхода стали.
Лит.: Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, М., 1962; Березинский А. Р., Соколова В. Ф., Алидов В. В., Применение сборного железобетона в гидротехнических сооружениях, Л.- М., 1959. Н.Н.Пашков.
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ, элементы зданий и сооружений, изготовляемые из железобетона, и сочетания этих элементов. Высокие технико-экономич. показатели Ж. к. и и., возможность сравнительно легко придавать им требуемую форму и размеры при соблюдении заданной прочности, обусловили их широкое применение практически во всех отраслях строительства. Совр. Ж. к. и и. классифицируются по неск. признакам: по способу выполнения (монолитные, сборные, сборно-монолитные), виду бетона, применяемого для их изготовления (из тяжёлых, лёгких, ячеистых, жаростойких и др. бетонов), виду напряжённого состояния (обычные и предварительно напряжённые).
Монолитные железобетонные конструкции, выполняемые непосредственно на строит. площадках, обычно применяются в зданиях и сооружениях, трудно поддающихся членению, при нестандартности и малой повторяемости элементов и при особенно больших нагрузках (фундаменты, каркасы и перекрытия многоэтажных пром. зданий, гидротехнич., мелиоративные, транспортные и др. сооружения). В ряде случаев они целесообразны при выполнении работ индустриальными методами с использованием инвентарных опалубок - скользящей, переставной (башни, градирни, силосы, дымовые трубы, многоэтажные здания) и передвижной (нек-рые тонкостенные оболочки покрытий). Возведение монолитных железобетонных конструкций технически хорошо отработано; значительные достижения имеются также в применении метода предварительного напряжения при производстве монолитных конструкций (см. Предварительно напряжённые конструкции). В монолитном железобетоне выполнено большое количество уникальных сооружений (телевизионные башни, пром. трубы большой высоты, реакторы атомных электростанций и др.). В совр. строит. практике ряда капиталистич. стран (США, Великобритании, Франции и др.) монолитные железобетонные конструкции получили широкое распространение, что объясняется гл. обр. отсутствием в этих странах гос. системы унификации параметров и типизации конструкций зданий и сооружений. В СССР монолитные конструкции преобладали в строительстве до 30-х гг.; внедрение более индустриальных сборных конструкций в те годы сдерживалось из-за недостаточного уровня механизации строительства, отсутствия спец. оборудования для их массового изготовления, а также монтажных кранов большой производительности. Удельный вес монолитных железобетонных конструкций в общем объёме произ-ва железобетона в СССР составляет примерно 35% (1970).
Сборные железобетонные конструкции и изделия - осн. вид конструкций и изделий, применяемых в различных отраслях строительства: жилищно-гражданском, пром., с.-х. и др.
[908-49.jpg]
Рис. 1. Схема одноэтажного промышленного здания с железобетонным каркасом: 1- фундаменты под внутренние колонны; 2- колонны наружного ряда; 3- подкладка; 4- фундаментная балка; 5- стеновые плиты; 6- консоли Колонн; 7- подкрановая балка; 8- плиты покрытия; 9- балки покрытия: 10- внутренние колонны.
Сборные конструкции имеют существенные преимущества перед монолитными, они создают широкие возможности для индустриализации строительства: применение крупноразмерных железобетонных элементов позволяет осн. часть работ по возведению зданий и сооружений перенести со строит. площадки на завод с высокоорганизованным технологич. процессом произ-ва. Это значительно сокращает сроки строительства, обеспечивает более высокое качество изделий при наименьшей их стоимости и затратах труда; использование сборных железобетонных конструкций позволяет широко применять новые эффективные материалы (лёгкие и ячеистые бетоны, пластмассы и др.), уменьшает расход лесоматериалов и стали, необходимых в др. отраслях нар. х-ва. Сборные конструкции и изделия должны быть технологичны и транспортабельны; они особенно выгодны при минимальном количестве типоразмеров элементов, повторяющихся много раз.
Изготовление сборного железобетона в СССР приобрело большие масштабы после постановления ЦК КПСС и Совета Министров от 19 авг. 1954 "О развитии производства сборных железобетонных конструкций и деталей для строительства". За прошедшие годы в Сов. Союзе в крупных городах и центрах сосредоточенного строительства возведено большое число механизированных заводов железобетонных конструкций и изделий. Выпуск сборного железобетона с 1954 по 1970 увеличился в 30 раз и в 1970 составил 84 млн. м3. По объёму применения сборных железобетонных конструкций СССР опередил наиболее развитые ка-питалистич. страны, причём производство Ж. к. и и. превратилось в самостоят. отрасль пром-сти строит. материалов. Одновременно с ростом произ-ва и применения в строительстве сборного железобетона совершенствовалась технология его изготовления. Была осуществлена также унификация осн. параметров зданий и сооружений различного назначения, на основе к-рой разработаны и внедрены типовые конструкции и изделия для них.
В зависимости от назначения в строительстве жилых, обществ., пром. (рис. 1) и с.-х. зданий и сооружений различают следующие наиболее распространённые сборные Ж. к. и и.: для фундаментов и подземных частей зданий и сооружений (фундаментные блоки и плиты, панели и блоки стен подвалов); для каркасов зданий (колонны, ригели, прогоны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные балки, фермы); для наружных и внутр. стен (стеновые и перегородочные панели и блоки); для междуэтажных перекрытий и покрытий зданий (панели, плиты и настилы); для лестниц (лестничные марши и площадки); для санитарно-технич. устройств (отопительные панели,блоки вентиляционные и мусоропроводов, санитарно-технич. кабины).
Сборные Ж. к. и и. изготовляют преим. на механизир. предприятиях и частично на оборудованных полигонах. Технологич. процесс произ-ва железобетонных изделий складывается из ряда последовательно выполняемых операций: приготовления бетонной смеси, изготовления арматуры (арматурных каркасов, сеток, гнутых стержней и т. д.), армирования изделий, формования изделий (укладка бетонной смеси и её уплотнение), тепловлажностной обработки, обеспечивающей необходимую прочность бетона, отделки лицевой поверхности изделий.
[908-50.jpg]
Рис. 2. Технологичеекая схема агрегатно-поточного производства панелей покрытий 3 X 6 л с двумя формовочными постами: 1- мостовой кран; 2- бетоноук-ладчик; 3-виброплощадка; 4- формоук-ладчик; 5 - самоходная тележка для вывоза готовых изделий; 6 - тележка-прицеп; 7 - установка для электротермического натяжения стержней; 8- камеры пропаривания; 9- стенд для контроля и ремонта изделий; 10- стенд для сборки утеплённых панелей; 11- раздаточный бункер; 12- формы; 13-сварные арматурные сетки; 14- площадка складирования готовой продукции.
В совр. технологии сборного железобетона можно выделить 3 осн. способа организации производств. процесса: агрегатно-поточный способ изготовления изделий в перемещаемых формах; конвейерный способ произ-ва; стендовый способ в неперемещаемых (стационарных) формах.
При аг |
