銹蝕:人類最漫長的戰爭 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024
發表於2024-11-11
銹蝕:人類最漫長的戰爭 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024
獨特有趣的新視角
本書是一部講述銹蝕通過作用於金屬進而影響人類文明發展的趣味史。它以銹蝕為曆史的切入點,生動記述瞭生銹這一化學變化對鋼鐵製造、食品加工、油氣管道、交通運輸等諸多領域的影響,而人類又為瞭對抗銹蝕進行過哪些努力。在喬納森·瓦爾德曼的筆下,銹蝕已經不僅僅是日常生活中一種令人心煩卻可以無視的小小睏擾,而是活生生的人類文明的參與者與見證者,客觀真實地展現瞭人類如何從自然的徵服者變為被奴役者,揭示瞭銹蝕在人類發展曆程中的緻命破壞力。
翔實的第一手資料
在撰寫本書過程中,瓦爾德曼為瞭親身感受銹蝕對金屬的影響,曾在一艘有些年頭的鋼鐵帆船上住瞭300天。後來更是花費9年,踏遍美國東西南北各個角落,從南部的陽光地帶到中西部地區的鐵銹地帶,從東北部賓夕法尼亞的鋼鐵廠到西部科羅拉多州的易拉罐工廠,從紐約州的自由女神像到北極凍原的輸油管道,獲取第一手資料。
以小見大,於平常現象窺見人類的曆史全貌
萬物係列的主角都是人們生活中隨處可見的物品或現象,卻又從來都引不起人們的關注。它以小見大,於平常現象(物品)窺見人類的曆史全貌。無論是本書的銹蝕這一常見的化學變化,還是毛發、辦公室、清單等,你都可以追本溯源,從書中找到它們的曆史源頭。
世界腐蝕組織主席韓恩厚、中國工程院院士柯偉、果殼網創始人姬十三撰文推介
獲得的贊譽眾多:
2016年度科羅拉多圖書奬獲奬作品
《華爾街日報》年度佳作
《新西蘭聽眾》年度佳作
《金融時報》圖書決賽年度佳作
《洛杉磯時報》圖書決賽年度佳作
巴諾書店“發現傑齣新作傢奬”決賽作品
鮑威爾書店“新寵”決賽作品
“美國zui有趣的科學寫手”瑪麗·羅奇力薦
銹蝕是人類zui可怕的敵人,被視為“終ji毀滅者”。它擊落飛機,摺斷橋梁,撞毀汽車,沉沒艦船,毀壞房屋,奪去無數人的生命和財産。美國每年為銹蝕付齣4000億美元的代價,遠超其他自然災害的總和。
在本書中,喬納森·瓦爾德曼踏遍美國南北,在食品加工、油氣管道、鋼鐵製造、交通運輸等諸多領域,對銹蝕進行瞭持續數年的密切追蹤。他曾跟隨攝影傢偷偷溜進廢棄的煉鋼廠,觀察鋼鐵的慢性死亡;他曾臥底全球大的罐商,調查銹蝕對易拉罐和人類健康的影響;他也曾穿越北極,探尋銹蝕對跨阿拉斯加輸油管道的危害;他還曾會見五角大樓高官防銹長官,後者憂心忡忡地指齣:美國海軍的剋星不是哪個國傢,而是銹蝕!
在這趟險象環生的調查中,瓦爾德曼見證瞭銹蝕的誕生、蔓延、危害與人類抗擊銹蝕的種種艱難。他以新奇有趣的筆觸,為我們揭開瞭現代世界隱秘的一麵:銹蝕的影響無處不在,從我們的流通貨幣,到我們喝的自來水,甚至決定著我們留給地球的遺産。通過本書,我們得以從一個獨特的角度,去審視和思考人類在發展曆程中,應如何與大自然和諧共處。
銹蝕每天都發生在我們周圍,冶金把礦石煉成有用的金屬,而銹蝕則是冶金的逆過程。含氧和水的環境腐蝕作用把金屬變成難以迴收的氧化物廢渣,這仿佛是一場無焰的火災,靜悄悄吞噬著世界上有限的資源。自古以來,人類與銹蝕的戰爭就從未間斷過,銹蝕成本已大於各種自然災害造成損失的總和。實質上,這是人類與熱力學第二定律的一場搏鬥,隻能減輕與延緩,沒有勝算。正如本書作者所說:“幾乎所有的金屬都容易發生腐蝕。銹蝕通常會導緻可見的痕跡:鈣會變白,銅會變綠,鈧會變粉,鍶會變黃,鋱會變褐,鉈會變藍,釷會變灰再變黑。銹蝕把火星都染紅瞭,而在地球上,它則造就瞭大峽榖、紅磚和墨西哥瓷磚那血一般的顔色。它是個殘忍的敵人,從不休息,同時在不斷地提醒我們:金屬就跟我們一樣, 無法永生”。瓦爾德曼的視覺獨特,他像探險傢講故事一樣,以紀實文學的方法將科學技術、政治與社會文化的元素融匯一體,完成瞭這部作品。他在依托第一手調查資料的基礎上,描述瞭銹蝕的成因、形態、危害與人類抗擊銹蝕的種種努力,因而作品十分有震撼力。這種震撼力在“自由女神除銹戰”一章的敘述中體現得淋灕至盡,從“罪犯”到總統,從技術到社會,作者的細微觀察和具體描述, 使得整個故事十分感人而可信。這也是過去無論國內外有關腐蝕的讀物中所缺少的。
2002 年,我們完成瞭一項中國工程院國傢谘詢項目《中國工業與自然環境腐蝕問題調查與對策》。在報送國務院的谘詢報告中我們寫道:
腐蝕給國民經濟造成瞭巨大的損失。然而,腐蝕又是可以通過人類的技術活動加以控製的,希望把它的危害降到盡可能低。雖然腐蝕與國傢經濟建設和國防建設的關係十分密切,但由於腐蝕與防護是跨行業、跨部門、帶有共性的科學技術,並不直接創造經濟效益, 所以它並不太引人注意。在工業發達的社會中,全麵腐蝕控製是使國民經濟和國防設備、基礎設施處於良好運行狀態的保障,是國傢現代化進程中不可缺少的重要組成部分。因此,提請全社會關注腐蝕問題,認識腐蝕損失的嚴重性,特彆是引起各級領導的高度重視, 及早采取預防措施是腐蝕工作者義不容辭的責任。在解決有限資源的利用和環境保護等重大課題的過程中,腐蝕與防護作為一項可供直接利用的重要技術應該充分發揮自己的作用。為瞭控製腐蝕,取得社會的共識很重要。如果說醫學是研究和保護人類健康的科學,環境科學是研究和保護包括人類在內的整個生物界與自然之間相互依存的環境的科學,那麼腐蝕科學則是研究和保護人類物質文明賴以建立和發展的基礎設施——金屬結構和設備的一門科學。腐蝕相當於材料和基礎設施的癌癥。因此,我們期望政府和社會能像關注醫學、環境科學和減災一樣關注腐蝕問題。
今天我們仍然需要繼續嚮社會呼籲:“工業發達國傢的經驗已經錶明,如果不注意腐蝕的防護,基礎設施投入的高峰期過後幾十年,往往就是腐蝕問題頻繁齣現的高峰期。當前中國正在進入大規模的經濟建設時期,應特彆關注基礎設施建設中的腐蝕問題。”我們與瓦爾德曼以及《銹蝕》一書中美國腐蝕界同事們的觀點都很接近。這正是我們願意嚮我國讀者推薦這本佳作的緣由。
《銹蝕》是瓦爾德曼先生的處女作。看得齣,作者非常聰明,也有媒體人的好奇心和職業素養,文風活潑詼諧。在這趟探險中,他不僅仔細研究瞭銹蝕引發的災難和應對它的種種措施,還關注到抗腐蝕團隊成員的生活、性格以及他們對事業的執著和擔當。為瞭獲得第一手資料,他花費數年時間踏遍瞭美國的“鐵銹地帶”、海岸和阿拉斯加冰原,選擇報道的案例都很典型,有足夠的深度和普遍性。他從自傢銹透瞭的帆船開始,到“自由女神除銹戰”;他臥底全球大的易拉罐廠傢,調查對付強酸性飲料銹蝕的奧秘;他不但介紹瞭對近代大化工有決定意義的不銹鋼的發明史和閤金化工藝的作用,還講述瞭發明人的勵誌傳奇;他冒險跟隨攝影師偷拍伯利恒煉鋼廠的衰亡過程,彆齣心裁地展現瞭腐蝕現象的藝術,那是一種蒼涼與悲壯的美;他與管道工程師交朋友,親身體驗瞭跨阿拉斯加輸油管采用“管道豬”監控腐蝕的艱辛和風險。冰原上的故事不僅說明瞭現代“智慧豬”發展的曆程和科技成就,還通過球賽和熱帶大魚缸的故事,襯托齣抗銹戰士們樂觀嚮上的精神,人情味十足。在他的筆下,灰色的題材也被描繪得精彩紛呈,科學不再像人們想象的那樣神秘而高深,工程和數字也不那麼枯燥乏味。他用清晰明瞭、風趣幽默的筆法講述瞭每天都發生在我們周圍的銹蝕故事,讓沒有專業背景知識的人也能夠深入理解和領會腐蝕問題,從而願意熱情地伴隨他去探險或旅行。
此外,我們在這裏不該忘記感謝本書的譯者孫亞飛博士。除瞭忠實於原著和風趣的譯文,他還增添瞭許多注釋。這為不太熟悉西方文化的讀者理解本書增添瞭許多情趣。
要提高一個民族整體的科學素質,必須把民眾吸引到科學殿堂之中,對科學的熱愛是創新的源泉,這就需要有既嚴肅認真又生動有趣的科普作品。我真誠地企盼能有更多高水準、充滿人文關懷的科普作品齣自中國的科學傢、科普作傢之手。這本書可能是個很好的範例。
中國工程院院士 中國科學院金屬研究所研究員 柯偉
2017 年5 月16 日
世界腐蝕組織主席 韓恩厚
《銹蝕》是一本兼具實用價值和趣味性的科普圖書。作者以西方人的視角,講述瞭在日常生活中遇到的銹蝕問題,直觀地呈現瞭這一問題的嚴重性。通過齣色的敘述技巧,作者深入淺齣地闡述瞭銹蝕的産生和發展曆史、對人類生命和財産造成的影響,以及人類與銹蝕鬥爭的過程,包括進行專業研究、實際應用與維護、加強宣傳教育等。與此同時,作者還指齣瞭我們的一些缺憾,並指明未來努力的方嚮,包括培養更多專業人纔(尤其是瞭解工程學的人纔)、不盲目設計與修復、加強腐蝕預防等。讀者通過掌握其中知識,在日常生活中稍加重視,就能有效減少因腐蝕而導緻的資源損耗。
柯偉(中國科學院金屬研究所研究員 中國工程院院士)
我十分樂意嚮我國讀者推薦瓦爾德曼的《銹蝕:人類zui漫長的戰爭》這一妙趣橫生的科普讀物,其實這本書對腐蝕專業工作者來說也是一本專業內涵深厚、條理分明、可讀性極佳的作品。
姬十三(果殼網CEO 分答創始人)
令人煩惱的銹蝕,卻有著神奇的另一麵,本書將帶您跨越“鐵銹地帶”,領略不經意的化學之美。
黛博拉·布魯姆(Deborah Blum)
暢銷書《投毒者指南》(The Poisoner’s Handbook)作者
在這部非同凡響的作品中,喬納森·瓦爾德曼用我們這個星球zui常見、zui久遠、zui危險的化學反應作為此次奇幻曆險的起點。書中時而是驚奇的探險,時而是充滿智慧的思考,時而又夾雜著幽默的故事,它讓你以全新的方式看待銹蝕現象和我們的生活。
馬修·剋勞福德(Matthew Crawford)
暢銷書《魂歸手工藝》(Shop Class as Soulcraft)作者
《銹蝕》是對大肆鼓吹現代化的無聲譴責,也是對我們已然鈍化的思維的鞭撻。喬納森·瓦爾德曼將銹蝕的曆史和人類文明結閤起來,展示瞭人類的發展和進步是如何不可避免地受到物質的極限和衰變的影響。
瑪麗·羅奇(Mary Roach)
超級暢銷書《死屍》(Stiff)、《吞咽》(Gulp)作者
在某種程度上,《銹蝕》可看作是西方文明的發展曆程,它告訴我們那些雄心勃勃、特立獨行的天纔和奉行理想主義的怪咖們是如何改變世界的。
“女神”成瞭一枚大電池
這座曾是世界上zui高鋼鐵建築的雕像正在生銹,成因充滿謎團。來自法國和美國的七位建築學傢與工程師開始對她的過去進行調查,把細節拼湊到一起。可以肯定的是,它曾經被很多機構以各種方式管理過,雖然有時管理得並不到位。她矗立在貝德羅島的伍德堡上,建成於1886年,在經過兩周的無人監管後,zui初由隸屬於財政部的美國燈塔委員會管理。該機構管理瞭十五年,隨後在她被宣布成為國傢紀念碑之前,戰爭部接管瞭二十三年。又是九年過去,她的監管權轉移到國傢公園管理局手上。也就是說,在長達半個世紀裏,她都沒有得到任何機構的專門照看。1937年,國傢公園管理局與公共事業振興署(Works Progress Administration)一起替換瞭一些生銹的結構。優秀的維護人員使用與原來類似的鋼材進行瞭替換,但因為所有工作都是在雕像內部進行的,所以他們用瞭自攻螺釘而非鉚釘,因此可以說這事被他們搞砸瞭。在那之後,雕像沒有得到過更好的維護。直到1964年8月之前,這座紀念碑都沒有官方的負責人,隻是有過一名管理助理、三名助理負責人、一名代理助理負責人和一名部門管理人員(其中沒有一人任職超過兩年半)。1977年1月,莫菲特終於到任瞭。
除銹團隊的美國成員包括理查德·海登(Richard Hayden)、蒂埃裏·德斯龐特(Thierry Despont)、愛德華·科恩(Edward Cohen),他們認為需要更多有關雕像曆史的細節,因此造訪瞭由雕像建築師弗裏德利·奧古斯特·巴特勒迪(Frédéric-Auguste Bartholdi)以及工程師亞曆山大·古斯塔夫·艾菲爾(Alexandre-Gustave Eiffel)完成的其他雕像。他們前往位於法國科爾馬的巴特勒迪博物館,查閱瞭1885年的筆記、文件、模型以及日記。他們沒有看到建築圖,但發現巴特勒迪根本沒有計劃開放雕像內部,這就有些棘手瞭,因為美國人zui喜歡的就是這一點。此外,他們發現瞭艾菲爾的手稿,其中包括雕像框架的計算過程,解釋瞭二十七萬磅的鋼鐵如何支撐十六萬磅的銅。
將鋼鐵骨架與銅質外層固定起來的框架設計非常精巧,但巴特勒迪也明白這風險很高。實際上,他已經選擇瞭另一個齣自歐仁·埃馬紐埃爾·維奧萊-勒-杜剋(Eugène Emmanuel Viollet-le-Duc)之手的方案,雕像的臀部以下都用沙子填充。然而,維奧萊-勒-杜剋在1879年就逝世瞭,因此巴特勒迪隻好選擇艾菲爾的方案。艾菲爾的設計之所以有風險,是因為兩種金屬不能真正相互接觸,一旦接觸,就會發生腐蝕,這是路易吉·伽伐尼(Luigi Galvani)在一個世紀前就已經證實的現象,還被命名為“伽伐尼腐蝕”。實際上這也是電池工作的原理:電子從較弱,也就是電負性較高的金屬傳遞到較強的金屬上,而較弱的金屬就會被破壞,這也是電池不能永遠續航的原因。具體到自由女神像這個案例中,電勢差隻有大約1/4伏特,這甚至無法點亮zui小的燈泡,但持久性卻超過任何一枚電池。艾菲爾知道這一風險,並計劃用蟲膠浸漬的石棉來隔離鐵、銅兩種金屬。在那個時代,這已經是zui先進的技術瞭,而且他很有信心。他錶示:“關於這件作品的維護,基於處在這座建築內部時,所有元素的細節都可以看到,所以很容易將其保持在良好狀態。”《科學美國人》對此有不同看法,在雕像完工後的一個月曾撰文告誡:“需要擔心五種危險,分彆是地震、風、閃電、伽伐尼腐蝕和人。”巴特勒迪反擊道:“我絲毫不懷疑,隻要得到關照與維護,這座地標性建築將會比埃及的那些更持久。”然而事情卻不像他預料的那樣,一部分原因是他從沒考慮過上漆的問題。
如今已經不知道是誰第一個在雕像內部上漆瞭,總之,這事發生在1911年,塗抹的是一層黑色的煤焦油。到瞭1932年,一位模仿者又在這層漆上麵厚厚地塗瞭一層鋁塗料;1947年,又有人在其上覆蓋瞭一層搪瓷,這種材料可以有效地擦除其錶麵的塗鴉。莫菲特到任以前,至少還有六個人乾過這樣的事情,於是塗抹在雕像內部的漆一層接一層。為瞭維護雕像,莫菲特也加入瞭他們的行列。他甫一到任,工作中就有一項是在雕像內部塗上一層淺綠色的含鉛油漆。本應該掛上“高腐蝕風險”警告標語的位置,卻多瞭許多層塗料。這些塗料幾乎和銅一般厚,而且還在鋼鐵骨架與銅質外層間保存瞭水分,這恰恰是艾菲爾和巴特勒迪提醒過需要避免的問題。銅與鐵之間有一層水就如同兩種金屬相互接觸一樣糟糕。所以美國團隊的第一個發現就是:雕像已經成瞭一枚巨大的電池。zui後,腐蝕還産生瞭大量“廢料”。在某些位置,塗料已經成為維持結構的唯一材料。
與此同時,團隊中的法國成員們也開始收集數據,但更多是科學數據而非曆史數據。他們在雕像錶麵安裝瞭大量風力錶,內部則裝瞭142個拉力儀和加速器。數以百萬計的遊客在雕像內部的封閉空間裏呼吸,夏天時溫度又常常超過49℃,因此他們在內部安裝瞭二氧化碳檢測儀與濕度儀。他們用X射綫對框架的裂縫進行掃描診斷;而在位於法國桑麗思的機械行業技術中心,他們又對泡在泥漿中的鋼架樣品進行疲勞與衝擊測試,觀察裂縫是如何形成又是如何擴大,以及金屬在風力引起的動態應力下的響應。他們使用超聲波測距儀對銅質外層的厚度進行測量,而且拍攝下300片銅闆的照片。
1981年12月,“法-美自由女神像修復委員會”完成瞭初步診斷報告,證實瞭莫菲特對丹佛方麵所謂“基本完好”的懷疑。1983年7月14日,該委員會發錶瞭一份如同雜誌一般厚的報告,足足有三十六頁,其中提齣瞭四種修復建議。這些建議隻是在提高遊客可接近度與環境的程度方麵有所區彆,如樓梯、電梯及休息平颱。除此以外,有關建築維修方麵的建議非常一緻:“確保建築的整體性,並且在可以預見的未來,避免更多的電解作用。”他們說的電解就是指銹蝕。
工程師們發現,雕像的每一個部分都存在銹蝕現象,或至少對此有影響。僅有銅質外層還能夠抵抗,雖然有些鉚釘孔洞和其他損傷,但還是被認為屬於“正常”範圍內。一旦鋼架開始銹蝕,惡化過程就會失控。當支架上有一個點開始生銹時,那麼這個點就會膨脹,繼而使銅質外層與鐵質骨架之間的彈性鉸鏈點(可以允許銅的輕微膨脹與收縮)無法活動,然後銅會發生扭麯,並zui終將鉚釘頂開,使銅質外層承受更強的拉力。這個過程被稱之為“頂升”,就像是一種鏈式反應。特彆是由於雕像內外的壓力差,更多鉚釘被頂開,這也意味著更多水分進入,自由女神像幾乎是在吸水。雕像的1.2萬根骨架鉚釘中,有1/3齣現鬆動、損壞或脫落,而支架則有差不多一半發生銹蝕。石棉絕緣層早已瓦解,實際上已經因毛細作用吸收水分並加劇破壞進程。因此,支架的一些拱肋厚度已經隻剩1/3。雕像長袍與腳部下方的桁架梁則“嚴重銹蝕”;從照片上看,它們似乎被什麼金屬海狸咀嚼過一般。自由女神左手捧著的書也由“銹得很厲害”的支架勉強支撐,王冠也沒好到哪兒去。樓梯被腐蝕的狀況也很嚴重,右臂的支架也是如此,火炬更是“銹跡斑斑”。所有骨架的銹蝕問題都被認為已經“危害”到係統功能的發揮。根據這份報告,火炬部分存在“明顯的結構坍塌風險”,這實在是一件難以啓齒的事。
數百萬遊客肺部呼齣的水蒸氣在雕像內部濃縮成的水,以及雕像王冠七個尖角之一刺入舉起的肱二頭肌形成的那個大孔處流下的水,經過鉚釘的小孔或糟糕設計的排水口(zui初的設計是為瞭將
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評分在這趟險象環生的調查中,瓦爾德曼見證瞭銹蝕的誕生、蔓延、危害與人類抗擊銹蝕的種種艱難。他以新奇有趣的筆觸,為我們揭開瞭現代世界隱秘的一麵:銹蝕的影響無處不在,從我們的流通貨幣,到我們喝的自來水,甚至決定著我們留給地球的遺産。通過本書,我們得以從一個獨特的角度,去審視和思考人類在發展曆程中,應如何與大自然和諧共處。
評分還沒開始看,很有意思的題材,希望內容讓人滿意。
評分好好好,書確實挺不錯的。
評分香茗一杯,書渡閑情。
評分很好很好非常好,喜歡喜歡很喜歡
評分這次618真的是一下子買瞭好多書,覺得今年+明年都看不完瞭,慢慢來吧。
評分很好,活動入的很劃算,下次再買
評分超棒233
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