Замена материалов часто связана с разработкой новых подходов к добыче или переработке. Из-за значительных капитальных издержек и обычного сопротивления изменениям изменения процессов обычно происходили медленно: например, в США интервал для трансформации процесса производства стали составляет около 50 лет (рис. 10.4). Эта закономерность воздействует на количество доступного материала и может оказаться особенно значительной там, где участвуют необычные композиты.[ ...]
Обычно ситуация такова, что продукт содержит много материалов и имеет потенциал для замены некоторых из них. Так дело обстоит с автомобилями, где в недавнем прошлом использование углеродистой стали, железа и цинка, отлитого под давлением, существенно сократилось, а высокопрочной стали, алюминия, меди (особенно электротехнической) и пластика — существенно возросло (табл. 10.4). Там, где это имеет смысл, в укрепленных волокном пластмассовых компонентах теперь используются природные волокна, сокращая вес по сравнению с компонентами, укрепленными стекловолокном, и увеличивая рецикличность.[ ...]
Данные относятся к седанам, фургонам и «универсалам» и взяты из Н.А. Stark, ed., Ward’s Automotive Handbook, Ward’s Communications, Detroit, MI, 1988.[ ...]
В предыдущей главе мы привели данные по промышленному использованию свинца в Соединенных Штатах, отмечая, что около 5% его годового использования в 1988 г. в шло на охотничьи боеприпасы. Вскоре свинцовая дробь была запрещена для охоты на водоплавающую птицу, поскольку значительное количество птиц, которые не были убиты, умирали от отравления свинцом после заглатывания дроби, попавшей в окружающую среду. Первоначальной заменой этим патронам были патроны, заряженные стальными дробинками. Это решение не было успешным, в особенности потому, что плотность стали значительно меньше плотности свинца. Это отличие имело несколько следствий: была необходима дополнительная корректировка при стрельбе по движущейся мишени (старыми методами точной стрельбы трудно овладеть), стальная дробь быстрее рассеивалась, так что сокращались эффективные дистанции стрельбы, а умеренное первоначальное рассеивание дроби в стволе ружья причиняло ущерб некоторым старым моделям ружей.[ ...]
Явно требовалось решение этой проблемы в русле «проектирования для окружающей среды», и оно родилось у Джона Брауна из Онтарио, Канада: замена свинца висмутом. Висмут имеет почти такую же плотность, что и свинец, поэтому дробь ведет себя аналогично той, которую она заменила, но висмут нетоксичен. Поэтому основной отрицательной характеристики свинца удалось избежать. Патроны теперь производит компания Bismuth Cartridge Company of Dallas, TX.[ ...]
Стоит отметить, что замена свинца висмутом не может стать долгосрочным решением, поскольку висмут и свинец встречаются в одних и тех же рудных телах, и висмут нельзя добыть из его природных залежей без одновременной добычи свинца. Поэтому замена свинцовой ружейной дроби на висмутовую приемлема, только поскольку боеприпасы — это незначительная доля используемого свинца. Если должно быть постепенно сокращено использование свинца, предложение висмута было бы ограничено. Помимо этого, патроны — это, очевидно, приложение, в котором дробь в процессе использования теряется. Невозможно никакое восстановление материала, содержащегося в дроби, поэтому поставки даже нетоксичной дроби могут поддерживаться, только если другие пути использования висмута позволяют его восстанавливать и рециклировать.[ ...]
Вернуться к оглавлению