А МЕТАЛЛ-ТО СООБРАЖАЕТ...

На вечере, посвященном юбилею Бориса Патона, появился странный персонаж. С подставки на сцене вдруг поднялся металлический контур человека и помахал Борису Евгеньевичу ракеткой (Патон ведь заядлый теннисист). Это была шутка коллег из Института металлофизики имени Курдюмова НАН Украины. Но шутка очень серьезная. Этот "спортсмен" был сделан из так называемого сплава с памятью формы. Его можно было мять, скручивать, распластывать по полу, но... Как только проволока нагревалась до определенной температуры, бесформенная масса "вспоминала", что имеет человеческий облик. Более того, "теннисист" твердо "знал", что должен встать на ноги и "отсалютовать".

Об этом и других "фокусах" мы беседуем с заместителем директора института по научной работе Юрием Ковалем.

АТОМЫ НА МАРШЕ

-- И ведь знаешь, что чудес не бывает, наоборот, все выверено с потрясающей точностью. Но все же -- почему комок обычной на вид проволоки выпрямляется под огнем зажигалки?

-- Все просто, -- смеется Юрий Николаевич. -- Вы же не удивляетесь, когда вода превращается в лед. Примерно то же самое происходит и с металлами. Необходимо только найти нужные сплавы и помочь им начать так называемое мартенситное превращение. Если пояснять схематично, то обычно атомы двигаются беспорядочно или поочередно, один за другим. А при мартенситном превращении они "идут" все вместе, ровно, как солдаты на плацу. Так вот, если подобрать нужные компоненты, режим плавки и направить атомы определенным образом, получится металл с памятью. При охлаждении вы можете делать с ним что угодно, но если его нагреть, сработает "запоминающее устройство", и он снова примет заданную форму. По этим разработкам наш институт держит приоритет.

-- А много таких сплавов?

-- Сотни. Очень удачный "никель--титан", хотя и дороговатый. А последнее наше изобретение -- жаростойкий сплав "цирконий--медь". Он работает при температуре до тысячи градусов.

МЕДИКИ СТАНУТ НЕЖНЕЕ

-- Я слыхала, что из сплавов с памятью делают антенны для орбитальных станций. Во время полета лежат они себе на корабле маленьким рулончиком, а в космосе сами по себе разворачиваются кольцами нужного диаметра. А где еще можно использовать такие умные сплавы?

-- Они могут все -- им только нужно дать задание. Сейчас мы под руководством Бориса Евгеньевича Патона разрабатываем медицинские инструменты. Например, для удаления камней из мочевого пузыря. Вводим туда четыре тоненькие проволочки, помещаем их вокруг камня, чуть нагреваем металл, и он приобретает форму захвата. Потом температуру сбавляем, и захват крепко обхватывает камень. Эта процедура будет намного проще нынешних, да и не такая болезненная.

-- А еще какую форму приобретают ваши сплавы?

-- Это могут быть пруты, муфты. Есть идея сделать протез тазобедренного сустава. Сейчас он стоит от 700 до 2000 долларов, операция сложная и мучительная. Мы почти разработали состав, обладающий биологической совместимостью и еще множеством других качеств -- медики ставят жесткие условия. Если все получится, то сократится время операции, не нужно будет разбивать кость. В общем, масса удобств для пациента и хирургов.

-- Кто заказывает подобные разработки? Они ведь очень дорогие.

-- Раньше мы ждали заказов, а сейчас поняли -- больше ждать нельзя. Вот и пытаемся сами создавать инструменты. Уже выяснили, что самый лучший способ их производства -- литье. Медицина должна стать самым прибыльным вложением интеллектуального потенциала. А вообще мы можем выплавлять тонну металлов в год. Этого достаточно, чтобы наши сплавы перестали быть экзотикой и начали работать. На Западе пока этого не сделали, но можно и упустить время.