Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН совместно и Ижевским электромеханическим заводом «Купол» разработали метод получения в промышленных масштабах высококачественного ингибитора, замедляющего коррозийные процессы.
Ингибиторы – вещества, задерживающие течение физико-технических процессов – используются для защиты металлов достаточно давно, но эффект от их применения значительно ниже потенциально возможного уровня. По мнению ведущего научного сотрудника лаборатории рентгено-электронной спектроскопии отдела физики и химии поверхности физико-технического института УдмФИЦ УрО РАН Федора Чаусова, проблема кроется в устаревшей технологии получения ингибиторов:
— Раньше в химии господствовала такая точка зрения, что, если смешать ингредиенты, атомы металла и молекулы лиганда, они соединятся и при определенных условиях сразу дадут требуемую структуру молекулы. Однако оказалось, что при взаимодействии металла и лиганда чаще всего при такой реакции получается не одна структура молекулы, а своеобразный «зоопарк» продуктов с разными свойствами. Некоторые из них могут являться ингибиторами коррозии, другие – катализаторами, третьи – индифферентными веществами.
И здесь весь конечный результат зависит от того, как эти противоборствующие факторы будут взаимодействовать и кто кого пересилит. Получается «лебедь, рак и щука», и эффективность такой композиции не очень большая. Нам удалось найти условия и сделать метод, чтобы в нашем растворе получалось абсолютное преобладание наиболее эффективного продукта с определенной структурой. Мы научились получать продукт, в котором все молекулы одинаковые. Причем в виде монокристаллов – частичек вещества, в котором миллиарды миллиардов одинаковых молекул уложены в «правильном» порядке.
По его словам, большую роль в этой работе играет контроль структуры молекулы в результате смешения ингредиентов на каждой операции. Этот контроль осуществляется совместно с сотрудниками Ижевского электромеханического завода «Купол».
В качестве партнера для промышленного выпуска ингибиторов также был выбран ИЭМЗ «Купол», который обладает серьезным научным потенциалом и высоким уровнем культуры производства, имеет большой опыт внедрения инноваций, квалифицированных специалистов и оснащенные лаборатории. Со стороны ИЭМЗ к исследованиям подключился Центр биохимической очистки.
По словам директора Центра Сергея Семанина, в настоящее время ведется согласование технико-экономического обоснования с Концерном ВКО «Алмаз-Антей», выбирается помещение для нового производства, начата работа по патентованию новой технологии производства ингибиторов.
Федор Чаусов подчеркнул, что эта технология позволит снизить зависимость российских предприятий от импорта в этой сфере:
— Это связано с тем, что объемы производства этой продукции в нашей стране недостаточны для насыщения рынка. Поэтому, несмотря на то, что зарубежные аналоги совершенно уступают ростовской и, тем более, нашей разработке, импорт здесь сохраняется. Мы рассчитываем эти позиции заместить существующей продукцией, а в дальнейшем выйти на ингибиторы комплексного действия – противокоррозионные, противобактериальные.