СЛАВЯНОВ НИКОЛАЙ ГАВРИЛОВИЧ

(1854-1897) русский изобретатель

 

Н. Славянов родился в небольшом селе Никольском Задонского уезда Воронежской губернии в семье небога­того помещика. Он был старшим ребенком в семье, поэто­му родители постарались дать ему хорошее образование. Когда мальчику исполнилось семь лет, семья переехала в Воронеж, где Николай поступил в лучшую в городе ка­зенную гимназию. В последних двух классах он считался первым по физике и математике.

 

Закончив гимназию с золотой медалью, Николай от­правился в Петербург и стал студентом Горного институ­та. Во время учебы на втором курсе он серьезно заинтере­совался проблемами литья и напечатал свою первую ста­тью «О необходимости уплотнения металлических отли­вок». Николай считался одним из лучших студентов, пос­ле перевода на пятый курс его включили в число кандидатов, отобранных для приготовления к профессор­скому званию.

Однако в начале 1877 года Славянов принял участие в студенческой демонстрации. Хотя против него не было никаких улик, он испугался преследования полиции и не­которое время скрывался у знакомых в Гатчине. Никаких мер в отношении него так и не последовало, но тем не менее руководство института предпочло избавиться от неблагонадежного студента. После выпуска Николая на­правили работать на уральские заводы. Столь жесткое решение отразилось и на личной судьбе ученого: родите­ли его невесты отказались дать согласие на брак, потому что не захотели отпустить свою дочь так далеко. Впослед­ствии Славянов так и не женился.

Он поступил на Воткинский горный завод металлур­гического производства, где сразу же зарекомендовал себя как знающий производство инженер. Славянов постарал­ся улучшить традиционную технологию производства, но в то время уровень развития техники не позволил внедрить его изобретения. Тогда еще не существовали мощные ис­точники электрической энергии, которые могли бы обеспечить выработку электричества, необходимого для по­вышения качества отливок.

Славянов двигался к намеченной цели постепенно, он начал с улучшения условий работы. В небольшой лабора­тории. организованной при заводе, он сконструировал мощный электрический генератор и оригинальный регу­лятор напряжения для дуговых электроламп. С их помо­щью он провел освещение в заводские цеха. Последняя конструкция оказалась настолько удачной, что Славянов вскоре получил патент, изобретателем заинтересовались и французские промышленники.

Построенный им генератор позволил по-другому про­водить разогрев заготовок, из которых впоследствии из­готавливались детали оружия. Обычно заготовки разог­ревались в специальных печах, этот процесс требовал большого количества времени и огромного расхода топ­лива. В угольных печах нередко происходил перегрев и даже плавление заготовок. А при нагреве электрическим током даже массивная заготовка разогревалась за не­сколько минут. Второе нововведение Славянова заклю­чалось в замедлении остывания заготовок, что улучшало их качество. В медленно остывающей болванке не появ­лялись трещины и пустоты.

Однако нововведения требовали столь серьезной ре­организации производства, что руководство казенного завода постаралось избавиться от чересчур инициативно­го работника. Проработав в Воткинске в течение двух лет, Славянов переезжает в Пермь и становится главным ин­женером на частном Омутнинском заводе, где продолжа­ет свои исследования. Располагая более совершенным лабораторным оборудованием, Славянов строит несколь­ко мощных электрогенераторов.

Изобретатель решает использовать электрическую энергию не только для разогрева заготовок, но и для дуго­вой сварки. При отливке металлических заготовок в них постоянно образовывались внутренние пустоты и трещи­ны. Славянов же разработал экономичный способ задел­ки дефектов. С помощью электрической дуги он сильно разогревал зону дефекта и одновременно наплавлял не­обходимое количество металла. Впоследствии подобный способ получил название «горячей сварки». Работы Сла­вянова позволили существенно повысить качество выпус­каемых изделий.

В 1883 г. изобретатель переходит на государственные Пермские пушечные заводы в Мотовилихе. Он становит­ся самым молодым в истории этого производства началь­ником орудийных и механических фабрик. В то время Пермские заводы считались одними из лучших в России. Славянову удается создать исследовательский центр, где он вел экспериментальную и конструкторскую работу. Высокое служебное положение позволяло ему быстро внедрять свои изобретения в производство.

 

Он начал с усовершенствования процесса литья. Ему удалось полностью реализовать свой замысел по посте­пенному остыванию отливок. С помощью методики подо­грева отливки изобретателю удалось предотвратить воз­можное возникновение трещин и внутренних пустот. Впервые в мире Славянов получил стальную отливку, вес которой превышал 12 тонн. За границей подобные отлив­ки стали получать только в начале XX в. Кроме того, он разработал технологию покрытия поверхности отливки стеклянным флюсом, что улучшало качество поверхности.

Разработанная талантливым инженером методика была запатентована примерно в десяти странах мира. Свои исследования изобретатель обобщил в фундамен­тальном труде «Электрическая отливка металлов». Кни­га сразу же была переведена на основные славянские язы­ки, а некоторые западноевропейские университеты при­судили исследователю степень почетного доктора.

Славянов также занимался разработкой способов сварки металлов. Он начал с усовершенствования мето­дики дуговой сварки, которая была запатентована в 1882 г. русским ученым Н.Н. Бенардосом. Метод Бенардоса зак­лючался в использовании энергии дуги, возникавшей меж­ду металлическим изделием и угольным электродом. Сла­вянов заменил угольный электрод металлическим и по­крыл место сварки специальным стеклянным флюсом. Расплавленное стекло хорошо защищало металл от окис­ления и повышало прочность соединения.

Используя мощные источники электроэнергии и ме­таллические электроды оригинальной конструкции, Сла­вянов разработал принципиально новый способ дуговой сварки, позволявший ремонтировать изношенные части оборудования и напаивать один слой металла на другой. Оказалось, что под флюсом, без доступа кислорода мож­но соединять металлы, которые традиционно считались «несплавляемыми», например железо и бронзу.

В 1892 г. на проходившей в Петербурге электричес­кой выставке Славянов продемонстрировал первый в мире сварочный автомат. С его помощью удавалось быстро со­единять металлические заготовки, сваривать трубы и про­изводить наплавку металла. Чтобы повысить прочность трущихся частей, Славянов разработал специальный сплав электрит, обладавший большой твердостью и ма­лым коэффициентом трения. Даже в настоящее время он широко применяется в подшипниках качения в различных механизмах.

Работа изобретателя была удостоена высшей награ­ды электрической выставки. Русское инженерное обще­ство единогласно избрало его своим действительным чле­ном и присудило ему Большую золотую медаль.

В 1893 г. Славянов показал свое оборудование на Все­мирной выставке в Чикаго. Американцы не верили изло­женным в проспектах техническим характеристикам до тех пор, пока сами не убедились в эффективности аппа­рата. Славянову предложили работу на самых крупных технологических заводах США. Однако он не принял ни одного предложения и вернулся на родину.

 

В последние годы жизни изобретатель работал над созданием первой в мире электролитейной фабрики.

Он спроектировал специальный электрогенератор, дававший ток до 1000 ампер. Столь мощное оборудование позволи­ло Славянову осуществить ряд уникальных проектов, в частности впервые в мире получить методом отливки мед­ную трубу, способную выдержать давление в 50 атмосфер.

Изобретатель собирался осуществить еще несколько проектов, но в октябре 1897 г. он умер от воспаления лег­ких. Причиной болезни стала постоянная работа в услови­ях вредных испарений и больших перепадов температур.

После его смерти Академия наук учредила специаль­ную медаль имени Славянова. Она присуждается за луч­шие работы в области сварки и электрической обработки металлов.

Согласно завещанию Славянова, полученные от его изобретений деньги пошли в фонд, из которого выплачи­вались стипендии одаренным студентам-металлургам.