Александр Александрович Громов - доцент кафедры технологии силикатов, кандидат технических наук. Первая специальность - \"Пороха и твёрдые ракетные топлива\". Итогом творческих исканий явилось то, что А.А. Громов вернулся к теме горения, но уже в гражданском (то есть, совершенно мирном) смысле слова. Кандидатскую диссертацию защитил досрочно по специальности 05.17.11 \"Технология керамических, силикатных и тугоплавких неметаллических материалов\". 29 мая 2007 года состоялась защита докторской диссертации доцента А.А. Громова: “Закономерности процессов получения нитридов и оксинитридов элементов III-IV групп сжиганием порошков металлов в воздухе”.
Работа выполнялась в рамках целевой программы НИОКР Минатома РФ \"Получение, исследование свойств и применение ультрадисперсных материалов - нанокристаллов\"; грантов Российского фонда фундаментальных исследований 98-02-16321-а, 04-02-16503-а, 05-02-98002-р-обь-а, программы Министерства образования РФ 98-8-5.2-74; гранта ИНТАС 03-55-671 \"Исследование окисления, горения и реологических характеристик нанопорошков алюминия с улучшенными характеристиками\", гранта Президента РФ 1812.2005.8, а также хоздоговорных работ \"Применение нанодисперсных порошков металлов\", выполненных совместно с Университетом г. Ульсан (Южная Корея) и Институтом химической технологии Фраунгофера (Германия). По материалам диссертационной работы при поддержке РФФИ (грант 02-03-46003-д) опубликована монография \"Горение алюминия и бора в сверхтонком состоянии\".
Как известно, керамика на основе нитридов и оксинитридов алюминия (Al), бора (B), циркония (Zr), титана (Тi) находит применение в электротехнике, материалах для атомной отрасли, а также в качестве защитных и износостойких покрытий, применяющихся при контакте с агрессивными средами. Одна из технологий (длительный обжиг смесей оксидов металлов с графитом а атмосфере азота) получения этих материалов ныне признана экологически грязной, не говоря уже о том, что она достаточно энергоёмка. В последние годы находит широкое применение другая: сжигание порошков металлов в атмосфере чистого азота при избыточном давлении Pизб=10-100 МПа. Что касается работы соискателя А.А. Громова, то вот что предлагает наш докторант (в пересказе научного консультанта, профессора Александра Петровича Ильина):
- Диссертационная работа носит фундаментальный характер и основана на новом явлении, открытом в 1988 году в НИИ Высоких напряжений при исследовании процессов горения нанопорошков Al (алюминия) и В (бора). Тогда сначала экспериментально, а потом и теоретически было обосновано химическое связывание азота воздуха при высокотемпературном горении нанопорошков.
Согласно представлениям классической термодинамики, нитриды алюминия и бора должны полностью \"догорать\" до оксидов. Результаты, полученные в ходе экспериментов, показали совершенно иную картину. А именно, нитриды Аl и B сохранялись в конечных продуктах горения. Причём содержание кристаллических фаз названных нитридов превышало 50 процентов массовых.
В работе соискателя показано, что и при горении промышленных порошков титана (Ti) и циркония (Zr) также образуются нитриды. Причём, если говорить о нитриде циркония, то его содержание в конечных продуктах горения достигало 90 процентов. До сих пор распространено мнение о том, что сие в принципе невозможно, а посему предлагаются различные варианты расчёта термодинамических показателей таких процессов, сопровождающих получение нитридов в воздухе.
Хотя интегрированный пакет программ \"АСТРА\", широко известный в узких кругах специалистов, исключает возможность расчёта термодинамических характеристик названных нитридов… В настоящее время готовится заявка на научное открытие.
В работе докторанта был рассмотрен синтез нитридов с использованием именно азота воздуха. Таким образом, становится реальной новая технология, которая позволяет получать твёрдые и сверхтвёрдые вещества быстрее и проще, чем это было раньше. Известны возможности применения таковых в качестве покрытий, при создании конструкционных материалов и решении специальных задач. Кроме того, направление, о котором идёт речь, открывает довольно интересные перспективы в получении нитридов, находящих применение в электронике. Нитрид алюминия (AlN), например, по теплопроводности соотносим с серебром, при этом его сопротивление - как у хорошего диэлектрика. Столь уникальное сочетание позволяет использовать этот материал в качестве теплоотводящей подложки. Нитрид титана (TiN) - жаропрочный материал для разных целей. В частности, для износостойких покрытий (зубных протезов, благодаря цвету: \"под золото\"). Также используется в микроэлектронике в качестве диффузионного барьера при совместном нанесении медных, серебряных или золотых покрытий. Широко известны возможности нитрида циркония (ZrN) для получения твёрдых и износостойких материалов (те же керамические ножи, ножницы для текстильной промышленности и т.д.).
В целом, как отметили участники этого довольно интересного события: \"Защита прошла успешно\". Всеми также отмечен её весьма оживлённый характер, что обусловлено междисциплинарным характером исследований. Скажем больше, защита проходила по двум специальностям: \"Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов\" и \"Физическая химия\". Для объективности оценки были приглашены два специалиста из диссертационного совета по физической химии Кемеровского государственного университета.
По результатам тайного голосования работа оценена положительно.
Записал О.Н. Плотников.