Драгоценный «бутерброд»
Страницы: 1 2И опять в лабораториях мира закипела работа — опыты, исследования, расчеты... Ученые искали иное решение этой проблемы. Первыми к «финишу» пришли сотрудники Института металлургии Академии наук СССР кандидаты технических наук Н. Р. Бочвар и Е. В. Лысова под руководством профессора М. Е. Дрица. Они создали сплав, который позволяет покончить с трехступенчатой системой. Состоит сплав из марганца, меди, никеля и титана. Почти те же самые компоненты, только заранее слитые воедино путем специально разработанного технологического процесса. Что же это дало?
...Аппарат с первого взгляда, что называется, не производит впечатления. Стальной колпак с выпуклым стеклянным окошечком посредине установлен на металлической подставке. В углу лаборатории притулился вакуум-насос. От него к подставке тянется толстый гофрированный шланг и ныряет под колпак. На стене — измерительные приборы и рубильники. Вот, пожалуй, и все. И однако, на этом примитивном оборудовании был впервые осуществлен самый передовой технологический процесс. Недаром говорят, что простота — венец гениальности.
Процесс происходит так. Внутри колпака на подставке устанавливают вольфрамовую «лодочку» — ванночку для расплавления металла, подвешивают над ней на стальных нитях ситалловую пластинку, кладут в «лодочку» кусочек сплава, накрывают все это герметическим тяжелым колпаком, а затем включают рубильник. Шумно дышит вакуум-насос, мелко дрожит тянущийся от него шланг, стрелки приборов движутся по циферблатам. Идет процесс. Тот самый процесс, который столько лет искали во всем мире.
Сквозь крохотное смотровое окошко в броне вакуумного колпака видно плохо. Внутри — темнота, лишь в центре нарушаемая отблесками от раскаленного кусочка сплава. И, уж разумеется, невозможно увидеть, как сплав испускает пары металлов. Это можно только представить в воображении. Представить, что пары испускаются не сразу, а по очереди.
В этом-то весь «секрет». Компоненты подобраны так, что при нагревании в вакууме они испаряются в строго определенной последовательности: сначала марганец, затем медь и, наконец, никель с титаном покрывают пластинку надежной «броней». Просто... Но за этой простотой — годы напряженного труда, тысячи экспериментов. Придумать такую идею — сплав с раздельным испусканием паров компонентов — очень нелегко. Но в тысячи раз труднее создать сам сплав. Поистине надо иметь золотые руки, чтобы с филигранным мастерством подобрать точные весовые количества компонентов, определить условия их «слияния» друг с другом. Ведь прежде никто такого сплава не получал. Быть первыми — это, конечно, почетно. Но как трудно! Зато теперь под колпаком пластинка над «лодочкой» послушно меняет цвет. Из тускло-серой становится багрово-красной, а затем серебристо-зеркальной. Потом ее разрезают на сто частей и получается сто заготовок микросхем.
— Собственно говоря, наш сплав ни в коей мере не может считаться соперником золота,— говорят ученые.— Новый материал заменяет золото только в одной области — в технике, оставляя за ним его извечную «профессию» — валютного эквивалента и драгоценного металла. Так что новый сплав нашел гораздо более серьезное применение.
Но еще более широкие возможности у него впереди. Ведь до сих пор огромное количество изделий, нуждающихся в защите от воздействия внешней среды, не покрывались золотом только из-за его дороговизны. Какие же возможности открываются перед конструкторами и инженерами с появлением нового сплава! Он уже широко применяется в микроэлектронике вместо золота и с каждым годом приносит народному хозяйству сотни тысяч рублей экономии. А ученые постоянно совершенствуют его. Сейчас он противостоит внешним воздействиям в течение тысячи часов при температуре 125 градусов. Это хорошие результаты, но исследователей они уже не удовлетворяют. Их ближайшая задача — еще повысить стойкость сплава, довести температуру до 350—400 градусов. И опять в лаборатории непрерывно идут эксперименты, эксперименты, эксперименты...