Шліфує… хімрозчин

Цієї весни Східноукраїнський національний університет ім. Даля здобув статус дослідного цілком заслужено: наукою тут займаються активно. Однак новий статус багато чого вимагає: дослідження повинні бути відомі за межами ВНЗ й мати практичне застосування.

Щодо цього показовою є робота студента магістратури кафедри фізики Павла Колодяжного «Комбінований процес вібраційної механохімічної обробки сталі». Вона посіла друге місце на Всеукраїнському конкурсі студентських наукових робіт із фізики, який відбувся у квітні на базі Харківського національного університету ім. Каразіна, а запропонований метод уже застосовується на практиці.

— Павле, у вас  є патент на цю розробку?

— Поки мені виданий  тільки акт  про практичне застосування в компанії «Луганськ­тепловоз». Але й патент було б непогано одержати. Це мій другий напрямок, а тема магістерського диплома — «Ультразвуковий контроль металу». Матеріал для магістерської я збирав на «Луганськтепловозі», там і довідався про віброобробку металу. В університеті є база для проведення таких робіт: лабораторія, віброустановка, на якій можна проводити експерименти. Звичайно, викладачі мені допомагали, курирували, але переважно все робив самостійно.

— У чому суть вашої методики?

— Я  провів багато експериментів на вибір  різних вібро­абразивних матеріалів для шліфування поверхні. Досліджував дію різних  хімічних  розчинів,  використовував різні режими віброобробки – різні частоти й амплітуди коливань, вивчав вплив цих  чинників на швидкість знімання оксидної плівки з поверхні металу й на якість шорсткості одержуваної поверхні. У підсумку маємо таке: віброустановка, резервуар, що заповнюється хімічною сполукою (нітратною, соляною, сірчаною кислотою з домішкою комплексної солі K3FeCN6) і абразивним матеріалом (наприклад, карбід кремнію чорний), що має високу міцність. Установка робить певну кількість коливань із заданою амплітудою, і поверхня металу, опущеного в резервуар, поступово шліфується. Після такої обробки метал має більш рівну поверхню, про що свідчать дані про мікрошорсткість, одержувані профілометром, а якість захисних покриттів, які часто наносяться на поверхню металу, підвищується. Поки метод використовували тільки в тепловозо­будуванні, але в нього є перспективи скрізь, де існує необхідність у застосуванні зносостійких деталей.