Сообщить новость
1 марта 2013 г в 17:27

Проверь броню на прочность! Чудеса «магнетизма» в Институте физики металлов

В Институте физики металлов УрО РАН могут определить прочность брони танков и качество обычной ложки.

Мы «очень мало создаем», зато и ничего не разрушаем!

(из гимна отдела неразрушающего контроля Института физики металлов).

 

JustMedia — в лаборатории магнитного структурного анализа Института физики металлов УрО РАН. Здесь могут определить качество стали как в крупногабаритных изделиях, так и качество рядовой китайской ложки из нержавейки. Лаборатории исполняется в этом году 60 лет. Что сегодня происходит за дверями одного из самых уважаемых институтов уральской науки — в нашем репортаже.

 

Большое кирпичное здание на улице Софьи Ковалевской, 18 недавно отремонтировано и радует глаз прочностью и благородством. Внутреннее обустройство и вовсе подкупает — широкие коридоры, высоченные потолки, лестницы с балюстрадой, большие окна. Вот только двери здесь необычные — в каждый кабинет ведет тяжелая металлическая сейф-дверь. На некоторых дверях даже есть красно-желтые наклейки «Осторожно, радиация».

 

К этой двери даже подходить страшновато

Корреспондента JustMedia сначала ведут в музей основателя и организатора Института физики металлов — Михаила Николаевича Михеева. Здесь воссоздана, а, точнее, сохранена обстановка далекого от нас времени, времени создания и первых десятилетий работы Института.

 

Михеев — аспирант Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ) — стал уральским директором в 1932 году и занимал этот пост до 1986 года, правда, с небольшими «перерывами» в 1937 и в 1948 годах, когда его снимали с должности директора. Это, пожалуй, один из немногих случаев, когда снятого в годы репрессий директора не сослали в лагеря и не расстреляли.

 

Память Михаила Михеева здесь свято чтут

Научный руководитель Михаила Николаевича, академик Абрам Иоффе — ученый с мировым именем, ученик великого Рентгена, считал, что сосредотачивать науку только в Москве и Ленинграде неправильно. Она должна развиваться в регионах, перспективных в промышленном отношении. В 1932 году из Ленинграда вместе с Михеевым на Урал прибыл «десант» из молодых выпускников Ленинградского университета и аспирантов ЛФТИ. Многие из этого первого набора института, который получил тогда имя УралФТИ, стали в дальнейшем лидерами отечественной и мировой науки.

 

Можно назвать несколько имен — академики Сергей Вонсовский и Абрам Кикоин, член-корреспондент АН СССР Яков Шур, доктора Рудольф Янус, Павел Халилеев и другие. Это — создатели современного магнетизма, методов неразрушающего контроля ответственных изделий. Многие из них приняли участие в разработке и создании «атомного щита» Советского Союза.

 

Текст телеграммы: «Михееву — немедленно получите премию — кожаное пальто и 3 тыс. рублей»

Труды Михеева также не остались незамечены — за работы в годы Великой Отечественной войны и первые годы после нее он стал лауреатом Государственной премии в 1951 году. Михеев и сейчас остается душой Института физики металлов. Это видно и по тому, с какой любовью сохранены все принадлежащие ему экспонаты — от смешного черного телефонного аппарата до дивана и стульев. И по тому, что в сегодняшнем рассказе о работе Института то и дело всплывает «как говорил Михеев».

 

Ну, вот например: «Как говорил Михеев, если вы не ездите по заводам, откуда вы знаете, что именно нужно изобретать и конструировать». Эту фразу произнес заведующий лабораторией магнитного структурного анализа, доктор технических наук Александр Ничипурук. Похоже, что сегодняшние ученые помнят этот «завет» и стараются сделать именно то, что заводам нужно. Некоторые последние разработки мне сегодня и показали.

 

И черный телефон «тот самый»

Молодой физик Алексей Сташков показывает свой прибор, который проверяет качество металлов. Это, судя по всему, «правнук» громоздкого, со старый телевизор величиной, прибора времен Михеева. Коэрцитиметр — прибор для измерения коэрцитивной силы ферромагнитных материалов. Эволюцию этих приборов можно легко проследить — три музейных коэрцитиметра стоят рядышком, размер их со временем явно уменьшался.

 

Коэрцитиметр Сташкова совсем маленький – почти как пульт от телевизора. Методы неразрушающего контроля сегодня востребованы везде, в металлургии ими можно проверять качество металлических труб, в машиностроении — вести контроль деталей.

 

Коэрцитиметр Сташкова — удобный и эффективный

«Мы не делаем приборы, а исследуем свойства металлов — разные образцы сталей требуют своего подхода»,— говорит Ничипурук. Кстати, можно проверить и образцы металлов, не имеющие ферромагнитных свойств. Например, нержавеющую сталь.

 

Главный специалист по неферромагнитным (аустенитным) сталям и сплавам — Михаил Ригмант. По его словам, нередко лопатки турбин тепловых станций, которые изготавливаются из коррозиионностойких (нержавеющих) сплавов, вдруг неожиданно разваливались. Сейчас в ряде случаев можно установить, почему это происходит.

 

Если в двух словах, буквально «на пальцах», примерно так. Оказывается, лопатки турбин работают при высоких температурах — до 800 градусов, испытывая при этом большие механические воздействия. При последующем охлаждении в местах наибольшей концентрации напряжений могут проявиться ферромагнитные свойства. Ферромагнитные частички, имеющие наноразмерные величины, делают металл хрупким. Уловить эти частицы могут новые приборы.

 

Михаил Ригмант «ловит» ферромагнитные частицы

Интересно, что обычная ложка из нержавейки тоже способна проявлять ферромагнитные свойства. Вот, скажем, черенок ложки обычно нейтрален — на магниты никак не реагирует. Однако там, где к заготовке было применено механическое воздействие — в месте изгиба черенка, а особенно в самом «черпачке» — ферромагнитные характеристики сразу проявляются — это видно по тому, как прилипают к этим частям ложки специальные магниты. Чем лучше магниты липнут к нержавейке, тем, получается, хуже качество изделия. Вот такая наука.

 

А качество пайки стержней обмоток статора на гидроэлектростанциях может определить прибор, изготовленный Леонидом Коганом. «Мы определяем степень пропаянности стержней, чтобы не было воздушных промежутков, которые могут привести к разрушениям»,— говорит он. Таким образом, можно контролировать генератор даже сквозь защитную изоляцию. Сейчас уральские приборы уже используются на Саратовской ГЭС, «Уралэлектротяжмаше», на Санкт-Петербургской «Электросиле».

 

А так определяют степень «пропаянности» медных стержней обмотки статора

Кстати, скоро ученому предстоит командировка в Европу. На «Большой адронный коллайдер» — да, тот самый. С чем он поедет — пока секрет.

 

О «материальном» ученые говорили неохотно. На жизнь не жаловались, подчеркивали, что «высокая наука» всегда связана с «практикой», а значит, их изделия востребованы. К тому же, по их словам, на получение грантов могут рассчитывать не только молодые ученые. А спрос на приборы неразрушающего контроля сейчас не меньше, чем и пятьдесят лет назад.

 

В конце визита меня провели по комнатам лаборатории. В некоторых из них установлены огромные напольные магниты, разные приборы и оборудование, которое изготовлено учеными в единственных экземплярах – для собственной научной работы.

 

Ремонт многим лабораториям еще предстоит, поэтому различные приборы, мебель, книги и разные сувениры — научные и не только — помнят немало прошедших десятилетий. Пафос здесь, судя по всему, не в почете — и слава Богу. На стенах — смешные таблички, забавные предметы.

 

Вас же предупреждали!

В одном из коридоров удалось даже увидеть фото африканских животных, сделанные директором института академиком Владимиром Устиновым. В общем, объединяет физиков не только любовь к «магнетизму». Они пишут стихи, поют песни — и очень любят это делать хором, да и вообще интересуются всеми аспектами «неферромагнитной» окружающей жизни.

 

ФОТОрепортаж с экскурсии по институту физики металлов УрО РАН смотрите здесь.

Просмотров: 3138

Автор:

© JustMedia

Фотограф: Татьяна Казанцева




Новости партнеров


Loading...

Комментарии ВКонтакте


Комментарии facebook


Последние события

Читайте также