История развития кафедры ТЭП

         Российский химико технологический университет им. Д. И. Менделеева                     

                                                                     

 

 Кафедра технологии электрохимических процессов                                                                                                                                                                        

                               

 

История развития кафедры ТЭП

 

Кафедра технологии электрохимических процессоводна из старейших в РХТУ им. Д. И. Менделеева. Фактически становление и развитие этой школы тесно связано с периодом индустриализации, когда встали задачи борьбы с коррозией чёрных и экономии цветных металлов. Всё это дало мощный импульс электрохимическим исследованиям в сфере гальваностегии, гидроэлектрометаллургии, электролиза растворов неорганических веществ, что привело, в частности, к созданию гальванического производства и хлорной промышленности в стране.

С целью обеспечения электрохимических производств высококвалифицированными кадрами Всесоюзный комитет по делам высшей школы принял решение организовать в 1933 году в МХТИ им. Д.И. Менделеева кафедру электрохимического профиля.

 

 

 

 

Первым заведующем кафедры был назначен профессор    Павел Митрофанович Лукьяновизвестный ученый и инженер, который не только имел опыт чтения курса прикладной электрохимии на химическом факультете МВТУ, но и был хорошо знаком с организацией хлорной промышленности за границей, участвовал в проектировании и строительстве цехов хлора на Березниковском содовом и Чернореческом химических заводах.

 

 

 

 

 

В 1944 г. заведовать кафедрой ТЭП был приглашен член-корреспондент АН СССР  Николай  Алексеевич Изгарышев. Н.А. Изгарышев инициировал развитие перспективного исследовательского направленияразвитие научных основ и создание современных экологически рациональных технологий осаждения металлов и сплавов. Выдвинутая ученым теория, посвященная роли «посторонних» ионов в процессах электролиза, а также изучение влияния коллойдных комплексов на ход процессов электроосаждения металлов дала возможность не только объяснить обнаружившиеся изменения поляризации и структуры катодных осадков, но и наметить пути получения высококачественных гальванических покрытий. На основе исследований в этой области были созданы высокопроизводительная технология и конвеерное оборудование для цинкования стальной ленты и проволоки; цинкатный электролит, предназначенный для нанесения покрытий на изделия сложного профиля (сегодня цинкатные электролиты широко применяются в России и за рубежом для замены токсичных цианистых); первый промышленный электролит блестящего никелирования.

С 1945 г. Н.Т. Кудрявцев совместно с Н.А. Изгарышевым возглавил исследования в области электроосаждения металлов и сплавов. В 1949 г. Н.А. Изгарышев и Н.Т. Кудрявцев были удостоены Государственной премии за цикл фундаментальных исследований в области электродных процессов и разработку электрохимических методов получения металлических порошков.

В период Великой Отечественной войны В.Г. Хомяковым,       Л.М. Якименко и другими были разработаны и внедрены на Чирчикском заводе аппараты новой конструкции для электролиза водыфильт-прессные биполярные электролизеры мощностью 2500 кВт и производительностью до 500 куб. м водорода в час. Эта работа в 1946 г. была отмечена Государственной премией.

 

С 1956 г. в течение более 23 лет кафедру возглавлял профессор НиколайТихонович Кудрявцев. Н.Т. Кудрявцев, один из основателей отечественной гальванотехники, ученый имя которого известно специалистамгальваникам всего мира. В 1935 году под его руководством и непосредственном участии производилось золочение фрагментов звезд Московского Кремля и часов Спасской башни. За работы по изучению механизма электроосаждения серебра Николай Тихонович Кудрявцев и его ученики были удостоены в 1966 году награды Американского общества гальванотехников «The Precious Metal plating award». Н.Т.Кудрявцев принял участие в создании международного справочника по гальванотехнике «Handbuch der Galvanotechnik» (1966 г.).

Научная деятельность Н.Т. Кудрявцева была направлена на фундаментальные исследования механизма формирования электроосажденных (в том числе блестящих) слоев металлов, макро- и микрораспределения тока и металла на поверхности катода, совместного электроосаждения нескольких металлов, механизма влияния примесей и добавок, содержащихся в электролитах, на процессы электроосаждения.

В МХТИ им. Д. И. Менделеева Н.Т. Кудрявцевым был создан широкий спектр направлений:

  •    распределение тока и металла в макро- и микромасштабе   (С.С. Кругликов, Г.Н. Начинов);

  • электроосаждение сплавов (К.М. Тютина,Т.А. Ваграмян,В.И. Харламов,  Л.В. Космодамианская, Г.А. Селиванова, Н.Г. Бахчисарайцьян, А.Н. Попов);

  •  изучение влияния добавок поверхностно-активных веществ на процессы электроосаждения металлов и сплавов (Р. Ю. Бек, Ю. Д. Гамбург, Е. А. Нечаев);

  •  разработка новых составов электролитов и создание технологических процессов для получения гальванических покрытий с заданными свойствами, разработка специальных технологий для производства изделий электронной техникипечатных плат, полупроводников (К.М. Тютина, С.С. Кругликов, Т.А. Ваграмян, А.Д. Давыдов, Е.А. Ефимов, И.Г. Ерусалимчик, М.М. Ярлыков, А.Н. Попов, Р.Г. Головчанская, Т.Е. Цупак, Т.Г. Смирнова);

  •  гальванопластика (Б.Я. Казначей, Р.Г. Головчанская, К.Н. Харламова, Л.В. Егорова), восстановление изношенных деталей машин (М.М. Мельникова, Л.Я. Яковлева).

Вторым основным исследовательским направлением кафедры ТЭП, начиная с конца 40-х годов, стал электрохимический синтез органических соединений. Совместно с Н.А. Изгарышевым работами в области электроорганического синтеза руководил профессор В.Г. Хомяков. В исследованиях принимали участие сотрудники и аспиранты кафедры, будущие профессора А.П. Томилов, М.Я. Фиошин, С.С. Кругликов, И.А. Авруцкая. Среди выполненных работпромежуточные и конечные продукты фармацевтической и витаминной промышленности (никотиновая кислотавитамин РР, полупродукты в производстве ряда витаминов группы В, изоникотиновая кислота, аминобензойные кислоты и др.), проявляющие вещества для цветных киноматериалов, органические соединения для оборонной промышленности (пинакон).

Начиная с 60-х годов, исследования по разработке научных основ и технологий новых высокоселективных малоотходных процессов электросинтеза развивались под руководством профессора М.Я. Фиошина и были отмечены, в частности, обнаружением нового явления адсорбции органических веществ при высоких анодных потенциалах на электроде, которое было зарегистрировано Комитетом по делам изобретений и открытий при СМ СССР как научное открытие.

 

 

С 1979 по 1985 г кафедрой заведовал профессор, доктор технических наук, Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, Почётный химик Фиошин Михаил Яковлевич.  Под руководством М.Я. Фиошина был выполнен большой цикл работ по изучению механизма электрохимических реакций с участием органических соединений, разработан ряд процессов синтеза, в том числе аминов, аминокислот, пинаконов, бифункциональных соединений, производных триацетонамина и т.д., найдены условия получения ряда продуктов, представляющих интерес для производства полимеров, лекарственных и витаминных препаратов. С 1985 г. исследовательская программа, разработанная М.Я. Фиошиным, осуществлялась под руководством в.н.с. И.А. Авруцкой ( до 2000 г.) при участии доцента В.Т. Новикова, доцента Т.Г. Царьковой, научных сотрудников Т.А. Архиповой и С.С. Кучерова.

 

С середины 70-х годов кафедра технологии электрохимических производств активно включилась в становление отечественной микроэлектроники. По заданию ВПК, на кафедре были разработаны высокоэффективные технологии электроосаждения меди и сплавов олова для нанесения на многослойные прецизионные  печатные платы, интегральные микросхемы и другие электронные компоненты. Широкое внедрение в электронную промышленность СССР получила разработанная С.С. Кругликовым технология осаждения адгезионного слоя меди на печатные платы, что позволило отказаться от зарубежных дорогостоящих процессов. В основу этой технологии легли исследования С.С. Кругликова в области микро- и макро-распределения металла по поверхности покрываемых деталей. Экспериментальные исследования микрораспределения покрытий в присутствии выравнивающих добавок позволили профессору Кругликову однозначно подтвердить диффузионно-адсорбционный механизм выравнивания, предложенный Кардосом и Фоулком (Kardos О., Foulke D. G.), обосновав диффузионно-адсорбционную теорию выравнивания.

В 1980 году за разработку технологий нанесения сплавов олова для электронных компонентов коллектив кафедры был удостоен Премии Высшей школы СССР «За лучшую научную работу» (К.М. Тютина, А.Н. Попов, Л.В. Космодамианская). В 1983 г. Лицензия на технологию электроосаждения сплава олово-свинец была продана в Германию и внедрена на предприятиях Альберт Функ и Альберт Норден. Технологии электроосаждения сплавов олово-висмут, олово-свинец, олово-кобальт и олово-никель были внедрены более, чем 40 предприятиях ВПК СССР и РФ.

 

                                                   

           С 1985 года кафедру возглавил профессор Владимир Николаевич Кудрявцев.

           В трудные для отечественной промышленности 90-е годы профессор Кудрявцев активно включился в реформирование российской гальванотехники. Ему удалось консолидировать российских специалистов в области обработки поверхности металлов, впервые объединив их в первое Российское общество гальванотехников и специалистов в области обработки поверхности”, куда вошли ведущие специалисты отрасли, руководители профильных кафедр крупнейших ВУЗов страны. Понимая необходимость глубокой модернизации отрасли и начавшееся вхождение России в мировое экономическое пространство, Владимир Николаевич Кудрявцев основал первый в России специализированный журналГальванотехника и обработка поверхности”, который стал эффективной информационной площадкой для обмена опытом специалистов-гальваников. Будучи членом Европейкой академии технологии обработки поверхности (EAST), Американского общества гальванотехников (AESF), Международного электрохимического общества (ISE), В.Н. Кудрявцев активно привлекал зарубежных специалистов к обмену опытом на страницах нового российского журнала. Постепенно деятельность общества, бессменным и общепризнанным руководителем которого оставался Владимир Николаевич, получила международное признание, и способствовало эффективному реформированию отечественной гальванотехники. Так в 2008 г. В.Н. Кудрявцев вручил Президенту транснациональной корпорации SERFILCO Ltd., (США) Джеку Бергу Почетную Грамоту Российского общества гальванотехников и специалистов в области обработки поверхности”, за вклад в развитие российской гальванотехники.

В период руководства кафедрой Владимир Николаевич создал Интернет-портал Российского общества гальванотехников, где специалисты предприятий России могли получить профессиональные  консультации ведущих экспертов РФ в области гальванотехники. Не менее важным вкладом в развитие отечественной электрохимической технологии стали и курсы повышения квалификации в области гальванотехники, созданные Владимиром Николаевичем при РХТУ им. Д.И. Менделеева, где прошли подготовку десятки специалистов-гальваников. В.Н. Кудрявцев был бессменным организатором и председателем конференций и выставок, которые проводились крупными международными компаниями Примэкспо (Россия) и ITE (Великобритания). Под руководством Владимира Николаевича подготовлено большое количество кандидатов и докторов наук, занявших достойное место в российской системе образования и российской промышленности.

Признанием научных успехов электрохимической школы РХТУ им. Д.И. Менделеева стало награждение в 2002 г. ее многолетнего лидера В.Н. Кудрявцева высшей наградой Американского общества гальванотехников.

 

 

 

 

С 2013 года кафедру Технологии электрохимических процессов возглавил профессор Новиков Василий Тимофеевичобщепризнанный специалист в области электрохимического синтеза органических соединений. Продолжая развивать традиционные для кафедры научные направления, Василий Тимофеевич расширил научную тематику кафедры, начав новые исследования в области разработки научных основ создания современных топливных элементов, а также работы  в области современных суперконденсаторов.

 

 

Перспективной поисковой работой последних лет является получение наностуктурированных слоев  при электроосаждении металлов, а также на основе оксидных композиций и проводящих полимеров (В.В. Кузнецов), что позволяет расширить область применения электрохимических технологий, создать материалы с уникальными электрокаталитическими и другими необычными свойствами.

 

Помимо выше названных традиционных научных направлений кафедры, важное новое научное направление создано профессором В.А. Колесниковым «Физико-химические основы интенсификации и повышения эффективности электрофлотомембранных процессов извлечения дисперсных соединений и эмульсий из жидких техногенных отходов». Это направление успешно развивается и является основой для создания ресурсосберегающих экологически безопасных технологий извлечения ценных металлов, неорганических и органических дисперсных соединений. В рамках развития этого направления выполнены фундаментальные исследования по развитию теоретических представлений о роли межфазных явлений на границе раздела фаз «твердое тело/раствор», «электрод/раствор»; «газ/дисперсная фаза/водный раствор» в электрофлотационном процессе концентрирования гидрофильнойфазы; межфазных явлений на границе раздела фаз в процессах электрофлотомембранного концентрирования и извлечения дисперсной фазы и эмульсий из водных сред.  

Найдены технологические приемы интенсификации и повышения эффективности электрофлотомембранного процесса, разработаны новые ресурсосберегающие экологически безопасные технологии извлечения ценных металлов, неорганических и органических дисперсных соединений из жидких техногенных отходов. Профессором В.А. Колесниковым разработаны и внедрены новые современные процессы:

локальная технология извлечения ионов цветных металлов из промывных вод технологических процессов с регенерацией ценных компонентов;

технология извлечения дисперсных соединений Me(OH)2, MeCO3, Me3PO4, MeS, MeO из промывных вод технологических процессов;

технология обезвреживания жидких техногенных отходов производства полупроводниковых материалов и керамических изделий;

комплексная технология организации водооборота на промышленном предприятии производительностью до 50 м3/час;

В.А. Колесников является членом редколлегии журналов «Химическая промышленность сегодня», «Гальванотехника и обработка поверхности», «Вода. Химия и Экология», информационно-аналитического бюллетеня «Новости мирового атомного рынка».

С 2007 г. В.А.Колесников является действительным членом Международной академии наук высшей школы. За большой вклад в развитие образования, науки и техники Российской Федерации в 2007 г. он награжден грамотой Комитета по образованию и науке Государственной думы. В 2003 г. Профессор Колесников был удостоен премии президента Российской федерации в области образования за создание цикла трудов «Научные и учебно-методические основы обучения в области малого наукоёмкого предпринимательства, ресурсосберегающих экологически безопасных технологических систем, промышленной логистики эколого-экономического анализа химических и металлургических предприятий в условиях перехода России к устойчивому развитию», а в 2008 г. он стал лауреатом Премии Правительства РФ в области науки и техники.

        В 2005 году Владимир Александрович Колесников был избран ректором Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева.

 

 

Международное сотрудничество кафедры

       

       Международная и инновационная деятельность кафедры определяется различным формам сотрудничества, а имен участие в международных образовательных и научных программах, конференциях, семинарах, симпозиумах; повышение квалификации научно-педагогических кадров за рубежом; учебно-методическая работа ППС за рубежом; стажировки, совместное обучение студентов, конференции и др.

Профессор В.А. Колесников активно участвует в организации научно-учебного методического сотрудничества РХТУ с зарубежными университетами, институтами и фирмами: США, Германии, Франции, Англии, Бельгии, Китая, Италии, Туниса, Алжира, Польши, Кубы, Венгрии, Чехии, Канады и Швейцарии, Казахстана.

Ежегодно на конференциях Американского общества гальванотехников кафедра представляет 2-4 доклада (докладчик д.х.н, проф. С.С. Кругликов). В течение ряда лет осуществляется научно-техническое сотрудничество:проф. С.С. Кругликова -  с рядом американских фирм в области гальванотехники (Tyco Electronics Corp., Сан-Франциско, Gatto Industrial Platers, Чикаго. Atotech Canada; проф. ПоповА.Н. – с рядом американских фирм Serfilco Ltd., США, Serfil coInternational Ltd., Англия, Process Technology, Pacer Pumps, Filter Spun, R.P.Adams Strainers, Гальванотехник Лейпциг, ВТШг. Ильменау (Германия), Варшавский институт Общей химиии неорганической технологии, Польша, Университет Аннабы (Алжир), под руководством А.Н.Попова технология электроосаждения покрытий сплавом олово-свинец, разработаная в РХТУ им. Д.И.Менделеева,  была внедрена на предприятиях Германии «Альберт Функ» и «Альберт Норден».

С участием сотрудников кафедры были разработаны инновационные проекты, направленные на решение экологических проблем, связанных со сточными водами промышленных предприятий и других организаций. Разработанные электрофлотационные технологии и соответствующая аппаратура были реализованы на ряде предприятий: ОАО «ГМЗ» Салют» (г. Москва); ОАО «Северный пресс» (г. Санкт-Петербург); ООО «Дархан» (г. Одинцово, М.о.) и зарубежных предприятиях, в том числе в Болгарии, Италии, Канаде, Китае, США.

 

 

 Российские партнеры кафедры

 

         Институт физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина Российской Академии наук (ИФХиЭ РАН),  Институт органической химии имени Н.Д. Зелинского Российской Академии наук (ИОХ РАН), Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ), ЗАО "Евроэкопласт", НПП "СЭМ.М", НПК "Регенератор", ОАО Научно-исследовательский центр электронно-вычислительной техники (ОАО «НИЦЭВТ»),ФГУП «Уральский электромеханический завод», НПО «Автоматики» г. Екатеринбург, ФГУП «Салют», ФГУП«Рубин», ФГУП «Сосенский приборостроительный завод», ОАО «Карачаровский механический завод», Институт ядерных исследований РАН (Красная Пахра) и др.

 

 

         

Сайт создан по технологии «Конструктор сайтов e-Publish»