изменение механических, физических и химических свойств металлов и сплавов, обусловленное термодинамической неравновесностью исходного состояния и постепенным приближением структуры к равновесному состоянию в условиях достаточной диффузной подвижности атомов. При быстром охлаждении от высоких температур (при закалке (См. Закалка) или после кристаллизации и горячей пластической деформации) металлы и сплавы полностью или частично сохраняют атомную структуру, характерную для высокотемпературного состояния. В чистых металлах неравномерность этой структуры состоит в избыточной (для низких температур) концентрации вакансий (См. Вакансия) и наличии др. дефектов кристаллической структуры. В сплавах неравновесность структуры может быть связана с сохранением фаз, неустойчивых при низких температурах. Наиболее важно старение сплавов, обусловленное процессами распада пересыщенного твёрдого раствора (См. Твёрдые растворы). Состояние пересыщения твёрдого раствора возникает после охлаждения сплавов от высоких температур, поскольку обычно с повышением температуры растворимость примесей (или специально вводимых легирующих элементов) растет.

Имеется большое число сплавов, для которых старение проводится как специальная операция термической обработки (См. Термическая обработка) и обеспечивает получение комплекса важных механических или физических свойств. Старение, или "дисперсионное твердение", - основной способ упрочняющей термическую обработки сплавов на основе Al (см. Алюминиевые сплавы), Mg, Cu, Ni. Кроме высокой прочности, стареющие сплавы могут приобретать и др. ценные свойства, например высокую коэрцитивную силу.

При достаточно большой степени пересыщения твёрдый раствор оказывается полностью нестабильным и его расслоение идёт во всей массе материала с образованием сначала неоднородного твёрдого раствора с непрерывно меняющимся составом, а затем периодически расположенных частиц с чёткими границами раздела. Распад такого типа называется спинодальным и наблюдается в ряде технически важных сплавов (сплавы для постоянных магнитов типа кунифе). Более общим для стареющих сплавов является метастабильное состояние твёрдого раствора, распад которого должен идти путём образования и роста зародышей новой фазы, а процесс зарождения требует преодоления энергетического барьера. Этот барьер оказывается существенно пониженным при образовании когерентных частиц, т. е. частиц, у которых кристаллическая решётка упруго сопряжена с решёткой исходного твёрдого раствора. При сравнительно низких температурах распад твёрдых растворов часто останавливается на стадии образования зон - весьма дисперсных областей, обогащенных избыточным компонентом и сохраняющих кристаллическую структуру исходного раствора, впервые обнаруженных по эффектам диффузного рассеяния рентгеновских лучей (зоны Гинье - Престона). С помощью электронной микроскопии зоны Гинье - Престона наблюдали в сплавах Al - Ag в виде сферических частиц диаметром Старение металлов10Å , в сплавах Al - Cu - в виде пластин толщиной порядка периодов решётки (<10Å). Образование зон характерно для т. н. естественного старения, которое протекает при комнатных температурах в случае сплавов на основе Al, а также низкоуглеродистой стали или технического железа, где имеется твёрдый раствор (Феррит), пересыщенный углеродом или азотом. В некоторых случаях зоны можно рассматривать как зародыши фазы выделения.

Понятию "естественное старение" противопоставляется "искусственное старение", которое в случае алюминиевых сплавов (исторически первых материалов, упрочняемых старением) проводилось при повышенных температурах (выше 100°С); в современной литературе вместо этих терминов чаще используются термины "низкотемпературное старение" и "высокотемпературное старение". В связи с различиями процесса распада в разных температурных интервалах для некоторых сплавов оптимальный комплекс свойств достигается после сложного старения в определенной последовательности при низкой и при более высокой температурах.

Различают 2 основных механизма распада пересыщенного твёрдого раствора: непрерывный, который идёт путём образования и роста отдельных зародышей - частиц фазы, содержащей избыточный компонент твёрдого раствора, и прерывистый (или ячеистый), при котором возникают и растут ячейки или колонии, состоящие обычно из равновесных фаз - новой фазы, обогащенной избыточным компонентом, и обеднённого (равновесного) твёрдого раствора. В первом случае частицы образуются по всему объёму и их рост сопровождается постепенным и непрерывным обеднением матричного твёрдого раствора. Во втором случае происходит движение границы раздела колония - непревращённая область твёрдого раствора. Колонии имеют обычно пластинчатое строение, зарождаются на границе зерна, и их движущийся фронт представляет собой подвижную высокоугловую границу с зерном исходного твёрдого раствора.

При распаде твёрдых растворов в условиях высокой концентрации дефектов кристаллического строения (дислокаций (См. Дислокации) и др.), которые создаются предварит. сильной холодной деформацией, получают особенно высокие значения прочности (см. Термомеханическая обработка металлов). Процессы распада твёрдых растворов могут приводить и к нежелательным изменениям свойств сплавов, например к ухудшению пластичности и охрупчиванию низкоуглеродистой котельной стали, к увеличению коэрцитивной силы и потерь на перемагничивание электротехнического железа. Некоторые сплавы склонны к т. н. "деформационному старению". Сравнительно слабая холодная пластическая деформация, сама по себе не очень сильно меняющая свойства материала, существенно ускоряет процессы размежевания компонентов твёрдого раствора, которые приводят к образованию сегрегатов (а затем выделений) возле дислокаций. Этот суммарный эффект деформации и старения ("деформационное старение") резко ухудшает вязкость и пластичность сплавов, что особенно нежелательно для материалов, подвергаемых глубокой штамповке (например, листовая сталь для автомобилестроения). Специальным легированием и термической обработкой можно существенно снизить вредные эффекты старения.

Лит.: Скаков Ю. А., Старение металлических сплавов, в сборнике: Металловедение (Материалы симпозиума), М., 1971; Захарова М. И., Атомно-кристаллическая структура и свойства металлов и сплавов, М., 1972; Новиков И. И., Теория термической обработки металлов, М., 1974: Тяпкин Ю. Д., Гаврилова А. В., Старение сплавов, в сборнике: Итоги науки и техники. Серия Металловедение и термическая обработка металлов, т. 8, М., 1974.

Ю. А. Скаков.

увеличение доли пожилых лиц (старше 60 или 65 лет) в населении. По шкале польского демографа Э. Россета, доля лиц 60 лет и старше до 8\% в населении страны - демографическая молодость, 8-10\% - преддверие старения, 10-12\% - собственно старение, 12\% и более - демографическая старость. Эта доля может вырасти вследствие замедленного роста числа детей и подростков сравнительно с увеличением числа пожилых, т. е. либо из-за падения рождаемости, либо из-за сокращения смертности взрослых, либо под действием обоих этих факторов. Причиной С. н. служат, т. о., длительные изменения в характере его воспроизводства. С 60-70-х гг. 19 в. население большинства экономически развитых стран сильно постарело из-за продолжительного снижения рождаемости: доля лиц 60 лет и старше составляет в них около 16\%. В СССР за 1926-70 она выросла с 6,7 до 11,8\%. Относительно молодо население развивающихся стран, где доля пожилых людей 5-6\%. С. н. может способствовать также миграция, поскольку она в разной степени затрагивает отдельные возрастные группы (см. Миграции населения). В частности, миграция молодых людей из села в город приводит к постарению сельского населения. Социально-экономические последствия С. н. связаны главным образом с увеличением числа лиц пенсионного возраста, приходящихся на одного трудоспособного.

Лит.: Россет Э., Процесс старения населения, пер. с польск., М., 1968; Курс демографии, под ред. А. Я. Боярского, 2 изд., М., 1974; Народонаселение стран мира. Справочник, М., 1974.

А. Г. Волков.

им. М. И. Калинина, основан в 1930 как Московский институт цветных металлов и золота. В 1940 институту присвоено имя М. И. Калинина. В 1958 переведён в Красноярск.

В 1972/73 учебном году в составе института: факультеты - горный, металлургический, технологический, электромеханический, вечерний и заочный, подготовительное отделение, аспирантура, 28 кафедр; в библиотеке свыше 300 тыс. тт. В 1972/73 учебном году обучалось св. 5 тыс. студентов, работало около 400 преподавателей, в том числе 7 профессоров и докторов наук, свыше 100 доцентов и кандидатов наук. За годы существования (1930-72) институт выпустил свыше 13 тыс. специалистов. Награжден орденом Трудового Красного Знамени (1970).

благородных металлов, количественное содержание золота, серебра, платины или палладия в лигатурном сплаве (см. Лигатура), из которого изготовляются ювелирные изделия, зубопротезные диски, монеты, медали и др.

В большинстве стран принята метрическая система обозначения П.; в СССР она введена 15 ноября 1927. По этой системе П. обозначается числом частей благородного металла в 1000 частях (по массе) лигатурного сплава. По каратной системе, принятой в США, Великобритании и Швейцарии, 1000-я П. металла соответствует 24 условным единицам, называемым каратами. До 1927 в России существовала золотниковая система обозначения П. (на основе русского фунта, содержащего 96 золотников), по которой П. выражалась весовым количеством металла в 96 единицах сплава. П. сплавов благородных металлов, из которых разрешается изготовлять ювелирные и др. изделия, устанавливаются законодательным путём. П., принятые в СССР для клеймения, приведены в таблице.

Пробы металлов и сплавов, принятые в СССР

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Система обозначения проб | Цвет сплава | Состав лигатуры | Основное применение |

|----------------------------------------------| | | |

| метри- | золот- | карат- | | | |

| ческая | нико- | ная | | | |

| | вая | | | | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сплавы золота |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 958 | 92 | 23 | Жёлтый | Медь | Обручальные кольца |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 750 | 72 | 18 | Красный | Медь, серебро | Ювелирные изделия |

| | | |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | | | Жёлтый | Медь, серебро | Филигранные изделия |

| | | |--------------------------------------------------------------| |

| | | | Жёлтый | Медь, серебро, | |

| | | | | никель | |

| | | |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | | | Белый | Никель, цинк,) медь | Бриллиантовые изделия |

| | | |--------------------------------------------------------------| |

| | | | Белый | Палладий, серебро, | |

| | | | | медь | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 583 | 56 | 14 | Красный | Медь, серебро | Ювелирные изделия |

| | | |--------------------------------------------------------------| |

| | | | Жёлтый | Медь, серебро | |

| | | |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | | | Зелёный | Серебро, медь | Отдельные детали |

| | | | | | ювелирных изделий |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 500 | - | - | Красный¹ | Медь, серебро | Ювелирные изделия |

| | | |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | | | Бледно-желтый | Серебро | Филигранные изделия |

| | | | ¹ | | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 375 | - | - | Красный¹ | Медь, серебро | Ювелирные изделия и |

| | | | | | корпуса часов |

| |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| | - | - | Розовый | Серебро, палладий, | Обручальные кольца |

| | | | | медь | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сплавы серебра |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 960 | - | - | Белый | Медь | Филигранные изделия тонкой |

| | | | | | работы |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 925 | - | - | Белый | Медь | Предметы сервировки стола |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 916 | 88 | 22 | Белый | Медь | Филигранные изделия, |

| | | | | | изделия с эмалью |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 875 | 84 | 21 | Белый² | Медь | Ювелирно-бытовые изделия |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 800 | - | - | Белый³ | Медь | Ювелирно-бытовые изделия |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 750 | - | - | Белый с | Медь | Ювелирные изделия мелкой |

| | | | незначи- | | галантереи |

| | | | тельной | | |

| | | | желтизной | | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сплав платины |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 950 | - | - | Белый | Медь | Ювелирные изделия с |

| | | | | | бриллиантами |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сплавы палладия |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 850 | - | - | Белый | Серебро, никель | Обручальные кольца в |

| | | | | | сочетании с золотом |

| | | | | | 583-й пробы |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| 500 | - | - | Белый⁴ | Серебро, никель | Ювелирные изделия |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Сусальные металлы |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| Золото | Покрытие барельефов |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| зданий, монументов, куполов |

| 1000 | - | - | Жёлтый | | церквей и др. |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| |

| 990-910 | - | - | Жёлтый | Серебро, медь | |

| ⁵ | | | | | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| |

| 750 | - | - | Зелёный | Серебро | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| |

| Серебро | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| |

| 1000 | - | - | Белый | | |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------| |

| 990-910 | - | - | Белый | Медь | |

| ⁵ | | | | | |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

¹Сплавы в больших количествах применялись в период Великой Отечественной войны 1941-45. ²Сплав наиболее распространён в СССР. ³Сплав наиболее распространён в странах Западной Европы. ⁴ В СССР практического значения не имеет. ⁵С интервалом 10 проб.

П. гарантируется государством, для чего изделия обязательно проходят пробирный контроль (опробование и анализ) и на них накладываются оттиски пробирных клейм (см. Пробирный анализ). Слитки благородных металлов клеймятся П., определённой в сплаве. Не подлежат клеймению ордена, наградные медали и монеты, хотя П. их сплавов строго регламентирована и контролируется. Контроль за П. сплавов и изделий и клеймение в СССР выполняется инспекциями пробирного надзора (См. Пробирный надзор).

В странах, где установлен государственный пробирный надзор, торговля изделиями из благородных металлов без оттисков пробирных клейм запрещена, а подделка пробирного клейма преследуется законом. Для клеймения изделий применяются пробирные клейма разнообразных форм и рисунков. Рисунок клейма (обычно эмблема страны, города и т.п.) сочетается с цифрами пробы (например, Великобритания) или с условными цифрами 1, 2 и т.д., где каждая цифра соответствует определённой П. (например, Австрия, Аргентина, Болгария, Венгрия, Камерун, Италия, Нидерланды, Польша, Румыния, Чехословакия, Югославия, Португалия, Мексика); иероглифами (Египет, Тунис, Турция). Иногда П. обозначает клеймо только в виде цифр метрической П. (Монголия). В СССР пробирное клеймо состоит из 3 элементов: эмблемы (серп и молот на фоне пятиконечной звезды); трёхзначных цифр метрической П.; шифра (в виде буквы), закрепленного за определённой инспекцией пробирного надзора.

Клеймение ювелирно-бытовых изделий известно со средних веков (например, в Англии и Италии с 15 в., во Франции с 16 в.). В ряде стран клеймение введено в 20 в. (например, в Канаде с 1913, Австралии с 1923). В некоторых странах ювелирно-бытовые изделия из благородных металлов хотя и клеймятся (чаще самими фирмами - производителями изделий), но контроль за П. со стороны государства не обязателен или слабый (например, Австралия, Бельгия, Дания, Италия, Канада, Мальта, США, ФРГ, Швейцария, Швеция).

В России государственное клеймение изделий узаконено: серебряных - в 1613, золотых - в 1700; в СССР: платиновых - в 1927, палладиевых - в 1956.

Лит.: Маренков Е. А., Справочник пробирера, М., 1953.

Л. А. Высоцкий.