Вклад отечественных ученых в развитие материаловедения

ГОУ ВПО

«СУРГУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Ханты-Мансийского автономного округа – Югры»

Кафедра теории и методики профессионального образования

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Тема: «Вклад отечественных ученых в развитие материаловедения»

Выполнил: студент  1 курса, гр. 93-16В

факультета педагогического образования

Фамилия  Биженар

Имя           Ирина

Отчество  Владимировна

Проверил: преподаватель кафедры ТиМПО

Фамилия Насырова

Имя         Эльмира

Отчество Фанильевна

Сургут, 2011 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………….………………...…..3

Глава 1. Дмитрий Константинович Чернов……..…………………...……...4

1.1 Краткие биографические данные.………………………..…….….4

1.2 Д. К. Чернов и артиллерийское дело.…………………..…..…….4

Глава 2. Николай Семенович Курнаков…………...………………….…......5

2.1 Краткие биографические данные.……………………………...….5

2.2 Научно-исследовательская деятельность.…………………....….5

Глава 3. Николай Анатольевич Минкевич………………………………......8

3.1 Краткие биографические данные.…………………………….......8

3.2. Работа на Обуховском заводе..………………………………...…8

3.3 Работы в области авиационной промышленности………….….10

Глава 4. Андрей Анатольевич Бочвар………………………………….…...12

4.1 Краткие биографические данные………………..………………12

4.2 Научно-исследовательская деятель………………..…………….12

Заключение……………………………………………………………………...16

Список использованной литературы………………………………………..17

Введение

Материаловедение – наука, изучающая связь между строением и свойствами материала и их изменениями от внешних воздействий. Развитие материаловедения – основа прогресса. Материалы – это исходные вещества для производства продукции и вспомогательные вещества для производственных процессов. Вокруг нас повсюду материалы. И их создание – заслуга ученых.

Для современной молодежи важно знать, какой вклад внесли отечественное ученые в развитие науки (а именно материаловедения), как повлияли их открытия на экономику России. Для человека XXI века и гражданина России мало знать  только о вкладе гениальных русских ученых М.В. Ломоносова (научно обосновал атомно-молекулярное строение материи, разработал корпускулярную теорию), Д.И. Менделеева (открыл периодический закон химических элементов) и В.И. Вернадского. Помимо них были и другие выдающиеся ученые, исследования и открытия которых стали значимыми для науки и развития страны.

Задачи:

1.      Рассмотреть биографические данные ученых;

2.      Проанализировать вклад русских ученых в развитие материаловедения;

3.      Проанализировать информацию и составить сводную таблицу о достижениях и их значении для страны.

Глава 1.  Дмитрий Константинович Чернов

1.1   Краткие биографические данные

Чернов Дмитрий Константинович [20. 10(1.11). 1839, Петербург, - 2.1.1921, Ялта], русский учёный в области металлургии, металловедения, термической обработки металлов. Родился в семье фельдшера. В 1858 окончил Петербургский практический технологический институт, затем работал в механическом отделении Петербургского монетного двора. С 1866 инженер молотового цеха

Обуховского сталелитейного завода в Петербурге, в 1880-1884 занимался разведкой месторождений каменной соли в Бахмутском районе (Донбасс); найденные им залежи получили промышленное значение. С 1884, по возвращении в Петербург, работал в Морском техническом комитете, с 1886 (одновременно) главный инспектор Министерства путей сообщения по наблюдению за исполнением заказов на металлургических заводах. С 1889 профессор металлургии Михайловской артиллерийской академии.

1.2  Д. К. Чернов и артиллерийское дело

Почти два десятилетия - с 1866 по 1885 г. - Д. к. Чернов посвятил в основном усовершенствованию металлургических процессов производства артиллерийских орудий и снарядов и достиг в этом отношении крупнейших успехов, получивших мировое признание..

Детально анализируя явления, происходящие в канале орудия при выстреле, Д.К. Чернов создал свою теорию, которая хорошо объясняет происхождение процесса разгара, указывает его признаки и возможные средства противодействия этому разрушительному процессу и точно согласуется с картиной выгорания каналов в стальных орудиях, встречающейся в действительности. Эту теорию Д. К. Чернов излагал постоянно своим ученикам в лекциях по курсу сталелитейного дела, но лишь в 1912 г. выступил публично в Русском металлургическом обществе.

Глава 2. Николай Семенович Курнаков

2.1 Краткие биографические данные

Николай Семёнович Курнаков родился 6 декабря 1860 года в г. Нолинске Вятской губернии. Отец его - офицер, участник обороны Севастополя, был тяжело контужен сначала на Малаховом кургане, а затем на 3-м бастионе. Хотя он и оправился от полученных ран, но здоровье его было подорвано, и он скончался в 1868 г., оставив двух своих малолетних сыновей на попечение их матери.

Первоначальное воспитание Н. С. Курнаков получил дома, а затем в Нижегородской военной гимназии, курс которой окончил в 1877 г. Ещё тогда, когда Н. С. Курнаков был гимназистом, он устроил домашнюю химическую лабораторию, где самостоятельно проводил опыты по химии.

В 1877 г. Н. С. Курнаков поступил в Петербургский Горный институт, который окончил в 1882 г. Будучи студентом института, он провёл наблюдения над кристаллизацией квасцов и соли Шлиппе, которые дали материал для первых сообщений Н. С. Курнакова в Минералогическом обществе в 1880 г.

По окончании курса по заводскому отделению со званием горного инженера Н. С. Курнаков был оставлен при институте для занятий в химической лаборатории, а в 1882 г. был командирован на алтайские заводы для исследования операций по выплавке меди, свинца и серебра.

2.2 Научно-исследовательская деятельность

Работы Н. С. Курнакова, число которых превышает 200, касаются самых разнообразных вопросов как теоретической, так и практической химии.

Первый период своей научно-исследовательской деятельности (1891 - 1902 гг.) Н. С. Курнаков посвятил изучению вопросов, связанных со строением и свойствами так называемых комплексных соединений, принадлежащих к той группе веществ, которые образуются не из простых молекул, а из групп соединившихся друг с другом молекул.

Он открыл ряд новых соединений платины и установил чрезвычайно важную закономерность, дающую возможность при помощи реакции с тиомочевиной определить внутреннее строение ряда комплексных соединений двухвалентной платины.

Работами Н. С. Курнакова во второй период его деятельности, связанными с изучением металлических сплавов, открылась новая блестящая страница в истории развития металлографии. Работы Н. С. Курнакова по изучению металлических сплавов вскрыли ряд весьма важных закономерностей, объясняющих как поведение металлов при их сплавлении, так и предопределяющих физико-химические и механические свойства полученных сплавов. Они привели к значительным обобщениям общетеоретического характера. Определение понятия химического соединения, развитие учения о химической диаграмме «состав - свойство» и создание нового отдела общей химии – «физико-химического анализа» представляют собой основные достижения творческой работы Н. С. Курнакова в этой области.

Н. С. Курнаковым был создан новый отдел общей химии – физикохимический анализ, основной целью которого является исследование соотношений между химическим составом и измеримыми на опыте свойствами систем.

Физико-химический анализ, созданный трудами Н. С. Курнакова, дал в руки исследователя мощное орудие для определения таких тонких различий в состоянии изучаемых тел, которые были совершенно недоступны для обычно применявшихся приёмов химического исследования. Особенно продуктивным оказалось применение метода физико-химического анализа для разрешения вопроса о природе химического индивидуума, выдвинутого Н. С. Курнаковым.

Все работы Н. С. Курнакова по металлическим сплавам характеризуются одной примечательной особенностью: все они являются примером сочетания глубокой теории с насущными вопросами практики.

Классификация металлоидов на соединения бертоллетовского и дальтоновского типов, установление сингулярных элементов химической диаграммы и нахождение зависимости между свойствами и составом равновесных систем являются одинаково важными как для теории металлических сплавов, так и для практического применения их в различных областях техники.

Установление Н. С. Курнаковым влияния факта образования твёрдых растворов на понижение электропроводности и её температурного коэффициента сыграло огромную роль в дальнейшей судьбе развития техники получения реостатных сплавов. Нахождение новых сплавов, обладающих высоким электросопротивлением и ничтожным, почти нулевым, температурным коэффициентом, становится с этих пор предметом не грубого эмпиризма, а научного исследования.

Показанная в ряде работ Н. С. Курнакова связь между изменениями состава и механическими и другими техническими свойствами твёрдых растворов послужила надёжным основанием для выбора и отыскания металлических сплавов, необходимых для удовлетворения разнообразных технических требований.

Глава 3. Николай Анатольевич Минкевич

3.1 Краткие биографические данные

Николай Анатольевич Минкевич родился 17 февраля 1883 г. в маленьком уездном городке Малмыже Вятской губернии в плохо обеспеченной, но дружной семье. По окончании с золотой медалью гимназии в 1902 г. Н. А. Минкевич не колеблясь определил сой дальнейший путь. Он хотел быть инженерм и в этом же году поступил на металлургический факультет Санкт-Петербургского политехнического института.

Молодым инженером-доменщиком отлично закончил политехнический институт в 1907 г. Н. А. Минкевич был оставлен при институте для подготовки к диссертации на звание адъюнкт-профессора. Однако, следуя примеру крупнейших ученных металлургов – П. П. Аносова, Д. К. Чернова, А. А. Байкова, М. А. Павлова, молодой инженер принимает решение закрепить и углубить свои знания на практической заводской работе.

3.2. Работа на Обуховском заводе

В январе 1908 г. он поступает на Обуховский завод, где в течении шести лет работает сначала инженером цеха, а затем помощником заведущего термическим цехом.

Складывавшаяся в то время обстановка способствовала развитию интереса Минкевича к изучению закалки стали. Термическая обработка стали в начале XX века являлась новой прогрессивной областью техники, зародившейся в недрах металлургии. Идеи великого русского ученого Д. К. Чернова широко распространились в среде наших инженеров. Идеи о зависимости свойств стали от ее структуры претворялись в жизнь, развивалась термическая обработка сплавов. Россия создавала свою качественную металлургию.

В ноябре 1911 г. Н. А. Минкевич предложил оригинальную конструкцию закалочного аппарата для закалки головной части снаряда. При этом им был разработан вопрос о скорости охлаждения и характере необходимой охлаждающей среды. Аппарат был сконструирован таким образом, что путем замены некоторых его узлов легко осуществлялся переход от обработки снарядов одного калибра к обработке снарядов другого калибра. В том же году Минкевич получил патент на конструкцию коридорной печи методического типа с разрезным посередине сводом, в которой изделия передвигаются при помощи механизма, подвешенного на балках, расположенных над печью.

Дальнейшая работа Н. А. Минкевича на Обуховском заводе и его возрастающий практический опыт позволили внести ряд других улучшений в технологию термической обработки деталей орудий и снарядов. В это время, как и в последующие годы, на протяжении всей жизни, практическая деятельность Николая Анатольевича сочеталась с теоретической и литературной работой. Он опубликовал обстоятельную и чрезвычайно важную для того времени работу «Методы определения твердости металлов». Метод оценки «качеств металлов и согласования их со службой металлов в разных изделиях» в то время находился в ряду «новых методов механических испытаний». Как и испытания ударными и повторными нагрузками, определение твердости металлов только еще выдвигалось «на первый план». Работа Н. А. Минкевича имела большое значение в деле распространения этого метода на заводах России. Она была опубликована в «Журнале Русского металлургического общества» в 1911 г. и тогда же вышла отдельным оттиском в виде брошюры. При сравнительно небольшом объеме (3 печатных листа) эта работа представляла собой законченную монографию по рассматриваемому вопросу. Описание существовавших тогда методов определения твердости металлов и сплавов было дано в ясной и доходчивой форме; благодаря последовательному разбору различных методов определения твердости и четкой классификации приборов, основанных на том или ином принципе, эта работа и сейчас читается с большим интересом.