სსიპ - ფერდინანდ თავაძის მეტალურგიისა და მასალათმცოდნეობის ინსტიტუტი
LEPL - FERDINAND TAVADZE METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE INSTITUTE
ქართული ინტელექტუალური პროდუქტი საერთაშორისო მიმოქცევაში

საზოგადოებას მინდა შევახსენო, რომ 2011წ. გამოქვეყნდა გ.თავაძისა და ა.შტეინბერგის მონოგრაფია Получение специальных материалов методами самораспрострняющегоя высокотемпературного синтеза (თბილისი, გამომცემლობა ”მერიდიანი”, 206გვ.), რომელიც 2013 წ. ინგლისურად დასტამბა მეცნიერული წიგნის გამოცემაზე ორიენტირებულმა მსოფლიოს უდიდესმა და ცნობილმა გამომცემლობამ “Springer”-მა შემდეგი სათაურით: “Production of Advanced Materials by Methods of Self-Propagating High - Temperature Synthesis”. ამის შესახებ საზოგადოება იმფორმირებული გახლდათ (საქართველოს რესპუბლიკა # 75, 23 აპრილი 2013წ).


წიგნის ავტორები არიან არაორგანული მასალათმცოდნეობის ცნობილი სპეციალისტები: ჩვენი თანამემამულე ფერდინანდ თავაძის მეტალურგიისა და მასალათმცოდნეობის ინსტიტუტის დირექტორი, საქართველოში თვითგავრცელებადი მაღალტემპერატურული სინთეზის (თმს) ერთ-ერთი დამფუძნებელი, აკადემიკოსი გიორგი თავაძე და აშშ-ს ბერკლის ქიმიური ინჟინერიისა და მასალათმცოდნეობის უნივერსიტეტის პროფესორი ალექსანდრე შტეინბერგი.


ამჯერად ქართულ ტექნიკურ ინელიგენციას სიხარულით ვაუწყებ და მიულოცავ ამ მონოგრაფიის კიდევ ერთ დიდ გამარჯვებას: 2016 წლის მიწურულს ჩინეთის გუანჩჟოუს პროვინციის უნივერსიტეტის თაოსნობით იგი ითარგმნა და გამოიცა ჩინურ ენაზე. ამგვერად, ჩვენი თანამემამულის გიორგი თავაძის მეცნიერული ნააზრევი ხელმისაწვდომი გახდა თითქმის მთელი მსოფლიოს მეცნიერთათვის. რამ განაპირობა ამ მეცნიერული ნაშრომის ამგვარი პოპულარობა?


სათაურიდანვე ჩანს, რომ წიგნი ეხება მასალათმცოდნეობას, ანუ მეცნიერებას მასალების შესახებ. დღევანდელი ტექნიკური პროგრესი ბევრად არის დამოკიდებული ახალი სპეციალური თვისებების მქონე მასალების მიღება-დამუშავებასთან. სწორედ ამიტომ მოიხსენიება მასალათმცოდნეობის პრობლემები ყველა ცივილიზირებული ქვეყნის პრიორიტეტულ მეცნიერულ მიმართულებათა ჩამონათვალის სათავეში, ხოლო ზოგადად მიჩნეულია, რომ მასალათმცოდნეობა ეკოლოგიურ და ბიო-სამედიცინო პრობლემებთან ერთად განსაზღვრავს კაცობრიობის განვითარების კურსს XXI საუკუნეში.


თვითონ ის ფაქტი, რომ წიგნი ითარგმნა ინგლისურ და ჩინურ ენებზე ადასტურებს წიგნში დამუშავებული მეცნიერული კონცეპციების მნიშვნელობას თანამედროვე არაორგანული მასალათმცოდნეობის ინჟინერიაში, ხოლო ორი ცნობილი სპეციალისტის ხანგრძლივი ვირტუალური თანამშრომლობის შედეგად წიგნში ჩამოყალიბებული მეცნიერული დოქტრინა საერთაშორისო თანამშრომლობის საუკეთესო ნიმუშად გამოდგება.მკითხველი ადვილად მიხვდება, რომ წიგნში საუბარია ე.წ. თვითგავრცელებადი მაღალტემპერატურული სინთეზით (თმს) ახალი მასალების მიღებაზე. რა მაგიური თვისებებით გამოირჩევა ეს პროცესი, რომ ასე მონუსხა მთელი მსოფლიო. საკითხი ეგზოთერმულ პროცესებს, ანუ ისეთ რეაქციებს ეხება რომლებიც სითბოს გამოყოფით მიმდინარეობენ. ჩვეულებრივ საწყისი კაზმი მორეაგირე კომპონენტების დაქუცმაცებული ნარევის სახით შეიცავს მრავალრიცხოვან რეაქციულ კერას, მათი რაოდენობა მთელ მოცულობაში ჰეტეროგენული ანუ სხვადასხვა სახელა კონტაქტების რიცხვის რიგისაა. რეაქციის ინიცირება შეიძლება მოვახდინოთ ე.წ. თბური აფეთქების რეჟიმში ან თმს-ით. პირველ შემთხვევაში მთელი მოცულობა ხურდება ინერტული სხეულის მსგავსად გარედან მიწოდებული სითბოს ხარჯზე. ამას ლითონთერმიული პროცესი ეწოდება. იგი ცნობილმა რუსმა ქიმიკოსმა ნ.ნ.ბეკეტოვმა აღმოაჩინა XIX საუკუნის შუა ხანებში. პროცესი მალე გავრცელდა ალუმინთერმიული, მაგნიუმთერმიული და, ზოგადად, ლითონთერმიული პროცესების სახელით ცნობილ მეტალურგიულ ტექნოლოგიებში, რომელთა მიზანია სუფთა, უნახშირბადო ლითონების – ტიტანის, ნიობიუმის, ცირკონიუმის, ქრომის და სხვათა მიღება. ეს ტექნოლოგიები ითვალისწინებენ საწყისი კაზმის გახურებას, უპირატესად ელექტრორკალური წესით, მოითხოვენ დიდ ენერგოდანახარჯებს და ძვირადღირებული აპარატურის გამოყენებას. 

 

თბური აფეთქებისაგან განსხვავებით თმს დროს პროცესი ლოკალიზებულია მიკრომოცულობაში, და სათანადოდ, რეაქციის კერაც ლოკალურია. სწორედ ეს გამოარჩევს თმს სხვა ტექნოლოგიებისაგან, რომელთაგან განსხვავებით თმს რეაქციის აღსაგზნებად მცირე ენერგიის მიწოდებაა საჭირო. ამითაა გამოწვეული თმს სისტემების თერმოქიმიური ანალიზის სპეციფიკაც. თმს-ით რეაქცია ინიცირდება მორეაგირე ელემენტების ფხვნილების დაწნეხილ ნარევში ლოკალურ სივრცეში გარედან მიწოდებული მცირე თბური იმპულსის შედეგად, მაგალითად, ვოლფრამის ძაფში ელექტროდენის გატარებით. "რეაქციის კერა" წვის ტალღის სახით გადაადგილდება მთელ ნარევში. მისი გავრცელების სიჩქარე წამში ათი სანტიმეტრის რიგისაა, ხოლო ტემპერატურა 40000ს აღწევს. სწორედ ამაში მდგომარეობს თვითგავრცელებადი მაღალტემპერატურული სინთეზის უპირატესობა: ამ მეთოდით შესაძლებელია ძნელდნობადი ნაერთების სინთეზირება. ტრადიციული მეთოდებით მათი მიღება დაკავშირებულია დიდ ენერგოდანახარჯებთან და საჭიროებს რთული სახურებელი ტექნიკის გამოყენებას, ხოლო ბევრ შემთხვევაში პრინციპულად შეუძლებელია.


თვითგავრცელებადი მაღალტემპერატურული სინთეზის სიჩქარე და ტემპერატურა დამოკიდებულია მრავალ ფაქტორზე. მათგან უმთავრესია მორეაგირე კომპონენტების თერმოდინამიკური პარამეტრები, მისაღები ნაერთის წარმოქმნის სითბო, რეაქციაში მონაწილე ელემენტების სითბოტევადობა, ფხვნილის დისპერსულობა, ნარევის სითბოგამტარობა, ბრიკეტის სიმკვრივე და სხვა. განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება რეაქციის შედეგად წარმოქმნილი ადვილად აქროლადი მინარევების წვის ზონიდან განდევნას, რასაც ფილტრაცია ეწოდება. სწორედ ამ პროცესის ანალიზით იყო დაკავებული ფილტრაციის ცნობილი სპეციალისტი, წიგნის თანაავტორი ა.შტეინბერგი, რომლის მეცადინეობით ბევრ კითხვას გაეცა პასუხი.


გ.თავაძის ხელმძღვანელობით ფართო ფრონტით მიმდინარეობს გამოკვლევები თმს სფეროში. სინთეზირებულია სრულიად ახალი შენადნობები, ლითონური და კერამიკული ზეგამტარი მასალები, ბორის კარბიდი, ბორის ნიტრიდი, სილიციუმის კარბიდი, სალი შენადნობები ტიტანის კარბიდების, ტიტანის ბორიდებისა და ქრომის კარბიდების ფუძეზე და სხვა.


განსაკუთრებით აღნიშვნის ღირსია გ. თავაძის მიერ თმს -ით მიღებული ახალი თაობის საჯავშნე კომპოზიციური მასალები. ფუნქციონალური მახასიათებლებით ისინი უტოლდებიან და ხშირად აღემატებიან საზღვარგარეთულ ანალოგებს და ამავე დროს გამოირჩევიან სიმსუბუქით და ეკონომიურობით. კომპოზიციური კერამიკული ელემენტებისაგან დამზადებულმა ჯვშანბლოკებმა წამატებით გაიარა ტესტირება გერმანიაში, საფრანგეთში, ისრაელსა და აშშ-ში.


და ბოლოს მინდა მოგახსენოთ, რომ ამჟამად ჩინეთის გუანჩჟოუს პროვინციის ფერადი ლითონების სამეცნიერო-კვლევითი ინსტიტუტი გეგმავს თანამშრომლობას ფერდინანდ თავაძის მეტალურგიისა და მასალათმცოდნეობის ინსტიტუტთან თმს მეთოდით ახალი მასალების მიღების სფეროში. ცნობისათვის: ფერადი ლითონების სამეცნიერო-კვლევითი ინსტიტუტი უშუალოდ ექვემდებარება გუანჩჟოუს პროვინციის სახალხო ხელისუფლებას, იგი აწარმოებს როგორც ფუნდამენტურ, ასევე ტექნოლოგიური ხასიათის კვლევებს და გააჩნია ამბიცია გახდეს მეცნიერული კვლევების ლიდერი ჩინეთში, ხოლო ზოგიერთ მიმართულებით მსოფლიოშიც. ინსტიტუტი აერთიანებს 1276 თანამშრომელს და გამოირჩევა მულტიდისციპლინარული კლევებით. თავის არსებობის 40 წლის განმავლობაში ისტიტუტმა შექმნა 100-ზე მეტი მაღალტექნოლოგიური პროდუქტი, რომელთა უმრავლესობა ექსპორტირებულია საზღვარგარეთ.


ვუსურვოთ წარმატება ფერდინანდ თავაძის მეტალურგიისა და მასალათმცოდნეობის ინსტიტუტს და მის თავკაცს გიორგი თავაძეს საერაშორისო ასპარეზზე მოღვაწეობაში ჩვენი ქვეყნის სადიდებლად.

 

აკადემიკოსი ირაკლი ჟორდანია

2-02-2017    ნანახია: 673-ჯერ