Сергей Суханов - До и после Победы. Книга 1. Начало.
- А нам продолжать работы ?
- Ну да ... а что там у вас ?
- Есть некоторые улучшения, только нужна Ваша виза на продолжение работ, а то склад не выдает материалы, да и рабочие с лаборантами тоже отвлекаются на другие работы ...
И они по-рассказали мне много интересного и поучительного. Я-то по простоте душевной думал, что стеклопластик - он стеклопластик и есть, и ничего в нем особо такого нет, мы его сделали и дальше остается только совершенствовать технологию сборки. И в очередной раз понял, что все не так просто и нет предела совершенству.
Ну ... даже не знаю с чего начать. Совершенствовать можно было буквально все, что только относилось к стеклопластикам - и смолы, и нити, состав их стекла, режим вытяжки, и изготовление самого стеклопластика.
- Знаете, сатиновое или саржевое переплетение будут лучше гарнитуровым.
- Чего ... ? Гарнитурным ?
- Гар-ни-ту-рО-вым. Ну, сейчас у нас стеклоткань плетется гарнитуровым переплетением.
- Э ...
- Ну, сплетается каждая нитка.
- Тааааккк ... ииии ... ?
- А в сатиновом нитки основы сплетаются через три, через четыре.
- ииии ... ?
- Так нитки реже изгибаются, а ведь каждый изгиб - это потенциальное место излома.
- Аааа ! Понятно. Что от меня требуется ?
- Санкция на изменние плетения.
- Сначала даю санкцию на исследования, чтобы были количественные результаты, ну там насколько повысилась прочность, или технологичность ...
- Да, это сделаем. Далее.
- Далее ?
- Ха-ха-ха у нас много всего. У нас сейчас стекло обычное, натриевое, так вот ... Вань, расскажи лучше ты.
- Да, мы сейчас делаем нити из натриевого стекла. Но оно растворяется, даже водой, не говоря уж о щелочах - при пропитке водой оно само начинает выделять щелочь - там ведь натрий - и она растворяет кремнезем.
- Как это ? Вроде стекла все целые ...
- Это оконные стекла целые, да и то ... Ну так вот, оконное стекло имеет небольшую относительную поверхность, а у нитей поверхность просто огромная, и этой поверхностью она впитывает воду, отчего разрушается гораздо быстрее.
- Насколько быстрее ?
- В сотни раз.
- То есть стеклопластик может просто развалиться в воздухе ?
- Ну ... теоретически да, хотя это скорее заметят еще на земле - пластик-то начнет рваться, пучиться.
- Блин ... и что делать ?
- Надо переходить на бесщелочные стекла.
- На какие ? Бесщелочные ?
- Ну - без натрия и калия. На алюмоборосиликатные. Там алюминий препятствует образованию щелочи и защищает кремний ... вроде.
- Так вроде или защищает ?
- Защищает. Растворимость таких нитей в горячих растворах щелочей гораздо меньше.
- Ну хорошо ... что от меня требуется ?
- Надо откуда-то достать буру или еще что-то, содержащее бор. Оксид алюминия у нас есть.
- Без бора никак ?
- Пока без него и работаем, но с ним лучше.
- Хорошо. Озаботимся, но быстро не обещаем. Вот блин, еще надо будет техникам в инструкции вписать проверку стеклопластика. Тут тоже подумайте - по каким призакам можно определить рубеж целостности.
- Хорошо.
- Хорошо.
- Что еще ?
- Тут уже больше достижения.
- Хвастайтесь. Достижения я люблю.
- Опытным путем установлено, что при диаметре волокна до трех микрон его прочность довольно высока, а потом довольно резко падает. Поэтому надо переходить на как можно более тонкое волокно - пять, шесть, ну край девять микрометров. Опыты уже ставили.
- Ну так и переходите.
- Нужна санкция. Там ведь потребуются новые фильеры.
- А чем не подходят старые ?
- Опытным путем мы установили, что для каждого диаметра волокна оптимален свой диаметр фильеры - при других возрастает обрывность волокон.
- А. Это важно. Да, готовьте постановление и переходите.
- Потребуется платина для новых фильер.
- А другие металлы не подойдут ? Сталь там ...
- Нет, она прогорит.
- Ну хорошо, платина будет. - наши бригады по сбору ресурсов насобирали много ценных вещей, в том числе и из платины, поэтому запас в несколько десятков килограммов у нас был.
- И еще. Ведь снизится выделка волокна.
- В смысле ?
- Для каждого размера фильер оптимальна своя скорость вытяжки, плюс - чем тоньше волокно, тем меньше расход стекломассы и соответственно меньше вес получающегося стекловолокна, а Вы говорили что не менее ста килограмм ... правда, мы сейчас пытаемся перейти с сорока- на стафильерные аппараты ...
- Ну и переходите заодно. Только согласуйте с авиаторами выход и свойства материала. Как кстати они изменятся ?
- Про вид ткани мы еще выясним, по типу стекла - прочность повысится где-то процентов на двадцать ...
- Даже так ? Ничего себе ...
- Да, волокна из щелочных стекол ниже по прочности, чем бесщелочные. Ну и за счет более тонкого волокна - процентов на сто, сто двадцать.
- Ого ! Переходите немедленно !!!
- Ну, так сразу не получится, нужен еще месяц ... режимы там подобрать ...
- Хорошо. Докладывайте не стандартно, а раз в три дня. - я ввел правило делать доклады о ведущихся проектах минимум раз в неделю, и чтобы народ сам за этим следил - я иногда вспоминаю про какой-то проект только когда мне принесут очередной доклад или сам куратор придет со своими проблемами и достижениями. А по таким срочным проектам я устанавливал меньший срок - и народ зря не дергать, и руку держать на пульсе. О чем докладывать, народ уже знал - исполнение планов предыдущего периода, что помешало, что появилось нового, и планы на предстоящий.
- Да, хорошо.
- А кстати, а если изгиб нити влияет на прочность, то может мы зря ее и скручиваем в нить ? может так и надо плести пучком, а то и вообще - не плести, а укладывать как-то ...
- Да, мы этим тоже занимаемся, но пока, как и по типу плетения, точных цифр дать не можем.
- Хорошо, ждем. На этом все ?
- Да, все.
- Спасибо.
Ребята и в самом деле отлично поработали. Ну и раскрыли мне глаза на многие тонкости и ньансы этого материала. У них уже сложились команды лаборантов и техников, которые в течение месяца провели ряд важных работ. Прежде всего, они выяснили, что любой изгиб нити действительно снижал ее прочность - по сравнению с волокном до тридцати процентов. Поэтому, только уменьшив закрутку нити со ста пятидесяти до пятидесяти оборотов на метр и перейдя на сатиновое плетение, мы увеличили прочность стеклоткани на двадцать процентов. Плюс - разработали новый вид стеклоткани - с направленным покрытием, где пучки просто укладывались безо всякого плетения в нить и с редким переплетением нитями утка - только чтобы пучки не разъезжались. Такая ткань отлично работала в одном направлении, и народ активно пользовался этим свойством - к тому времени у нас уже было достаточно специалистов, которые вполне могли выжимать из нового материала по максимуму. К тому же, уменьшение закрутки или ее полное отсутствие улучшили пропитываемость тканей смолами, что уменьшило количество воздуха в стеклопластике и увеличило его прочность за счет лучшей пропитки и соответственно меньшего смещения нитей. Все эти меры увеличили прочность тканей на разрыв с первоначальных двадцати килограмм-сил до более чем тридцати. Еще пятнашку прибавил переход на алюмоборосиликатные стекла и, самое главное - на более тонкие волокна. То есть уже к новому году прочность стеклотканей выросла до сорока пяти килограмм-сил на квадратный миллиметр, увеличившись почти в два с половиной раза по сравнению с первоначальными. При этом наши материалы вплотную подобрались и даже превысили по прочности дюралюминий. Направленные же ткани увеличили прочность вдоль волокон более чем в четыре раза, превзойдя дюралюминий более чем вдвое. Правда, стекольщикам пришлось повозиться - и зависимость вязкости от температуры другая, и зависимости протекания стекла через фильеры изменились. Но справились. Потом они еще поэкспериментировали с атмосферой в камере вытяжки - атмосфера азота в районе фильер прибавила еще почти десять килограмм-сил. Но это было уже делом следующего года, когда стеклопластик прочно вошел в использование. Само собой, Ваня и Маня поженились, и мы долгое время дружили семьями. И за посиделками они еще долгие годы рассказывали в том числе и о достижениях, интересных случаях и курьезах материала, которому я дал жизнь. А интересного там было много - и активация поверхности волокон для лучшей адгезии с пропиткой, и термическая и прочие виды постобработки, после которой прочность изделий повышалась более чем в два раза. Много интересного. И Ваня все вспоминал, как он на меня злился, что их свадьба отодвинулась на три месяца. А все из-за того, что я как-то вскользь упомянул про пластики на полиэфирных смолах - вспомнилось что-то такое название, а Маня его сразу подхватила и пропала в лабораториях на три месяца. Тогда она даже не думала, что зарабатывает себе Нобелевскую премию по химии - она просто работала над новой темой. И выдала нам к новому году новый класс связующих и технологию их получения.
