Кто слышит крик металлов
Ученые Тольяттинского госуниверситета (ТГУ) знают, как предотвратить большинство техногенных катастроф и аварий.
В лаборатории «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» говорят, что о грядущем разрушении металлы «кричат» сами. Услышать эти «крики» о помощи помогает метод акустической эмиссии — ключевая область научных исследований ученых ТГУ. В этом году лаборатория отмечает первый круглый юбилей — 10 лет с момента создания.
Днем рождения лаборатории «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» считается 30 ноября 2010 года, когда ректор ТГУ Михаил Криштал подписал приказ о ее создании.
Предшествовала этому победа вуза в конкурсе мегагрантов по постановлению Правительства РФ №220 в 2010 году. Заявка, поданная ТГУ совместно с ведущим ученым, профессором Алексеем Виноградовым, выиграла в жесточайшей конкуренции: из 507 заявок (от 179 вузов) многомиллионные гранты получили только 40. В том числе Тольяттинский госуниверситет. На средства мегагранта в 2010 году в вузе была создана лаборатория «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы».
Проект по созданию лаборатории «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» был направлен на развитие метода акустической эмиссии (АЭ) в качестве эффективного инструмента диагностики технического состояния объектов повышенной опасности. При деформации и разрушении металлические и другие материалы излучают ультразвуковые волны (тот самый «крик»), которые могут улавливать специальные датчики. Метод АЭ позволяет выявлять и прогнозировать развитие дефектов (например, микротрещин) в металлических элементах конструкций и машин.
Применение метода АЭ для исследования механизмов пластической деформации и разрушения современных материалов позволило ученым ТГУ выйти на новую перспективную тематику – магниевые сплавы и их применение в авиа-, автомобилестроении и в медицине. В развитии этого научного направления тольяттинские ученые создали международную коллаборацию с исследователями ведущих магниевых центров Японии, Южной Кореи, Чехии. В России партнерами ТГУ по разработке магниевых технологий стали Соликамский опытно-металлургический завод (Соликамск) и Институт проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа). В свою очередь, ученых Самарского государственного медицинского университета по-настоящему заинтересовали биорезорбируемые (постепенно растворяющиеся в среде живого организма. – Прим. ред.) магниевые сплавы, которые являются наилучшими материалами для изготовления временных конструкций (стентов, имплантатов) в реконструктивной медицине.
С целью дальнейшей разработки технологий производства конкретных изделий из магниевых сплавов в августе 2018 года по приказу ректора в ТГУ создан Центр магниевых технологий. Магниевая тематика включена в повестку научно-образовательного центра «Инженерия будущего», а также положена в основу стратегии ТГУ на 2021-2030 годы.
– Получить мегагрант – это одно. Нужно было еще грамотно распределить средства. Нам это удалось. Научный руководитель лаборатории Алексей Виноградов, имея богатый опыт исследовательской работы за рубежом, четко представлял, какое оборудование необходимо нам не только для выполнения исследований в рамках гранта, но и в дальнейшей работе, – рассказывает директор Научно-исследовательского института прогрессивных технологий ТГУ Дмитрий Мерсон. – Мы попали в точку: 95% оборудования не стоит под замком и максимально загружено.
За десять лет объем выполненных научно-исследовательских работ и оказанных научно-технических услуг превысил 400 миллионов рублей. Лаборатория сотрудничает с более чем ста российскими компаниями и предприятиями нефтехимической, металлургической, машиностроительной отраслей. Среди них – «Российские железные дороги», АВТОВАЗ, Тольяттиазот, КуйбышевАзот.
Алексей Виноградов, заместитель директора НИИПТ ТГУ, кандидат физико-математических наук, Dr. Eng.:
– Лаборатория «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» создавалась с долгосрочными целями. Время показало, что десять лет назад были приняты верные решения, сделаны грамотные инвестиции. Средства мегагранта помогли лаборатории встать на ноги. Но мы не хлопаем в ладоши от восторга, нам нужно двигаться дальше.
Оксана Белова
