1 of 14

Борис Патон. �Спеціальна електрометалургія.

Автор презентації: Ткаченко Тетяна Володимирівна, учениця 9 класу Краматорської загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів № 26

Керівник Ткаченко Людмила Іванівна, учитель фізики та математики

Обласний конкурс

мультимедійних презентацій

«Український прорив: наукові відкриття і винаходи»

2 of 14

Мета дослідження: Дослідити життя та досягнення видатного українського науковця Бориса Патона

Завдання дослідження:

ознайомитись з біографією Бориса Патона, дізнатись про його винаходи;
систематизувати зібрану інформацію у вигляді мультимедійної презентації.

3 of 14

Народився Борис Патон 14 листопада 1918 року в Києві в родині відомого вченого Євгена Оскаровича Патона (1870—1953), пізніше директора та засновника Інституту електрозварювання, та Наталії Вікторівни Патон (1884—1971), домогосподарки. Мав старшого за нього на рік брата Володимира.

1941 року закінчив Київський політехнічний інститут за фахом інженер-електрик.

4 of 14

У 1941-1942 роках – інженер електротехнічної лабораторії, завод «Червоне Сормово», Горький. Понад 70 років працював в Інституті електрозварювання імені Є. О. Патона: в 1942 році став молодшим, а потім старшим науковим співробітником, завідувачем відділу, заступником директора.
З 1953-го очолював Інститут

електрозварювання ім. Є.О. Патона.

Борис Патон – вчений у галузі зварювальних процесів, металургії та технології металів, доктор технічних наук, президент НАН України (з 1962 року), перший нагороджений званням Герой України.
Він є автором і співавтором понад 720 винаходів (500 іноземних патентів), понад 1 200 публікацій, зокрема 20 наукових монографій.

5 of 14

27 листопада 2018 року з нагоди 100-річчя Патона українська пошта випустила в обіг марку «100 років Борису Патону».
Помер 19 серпня 2020 року у віці 101 року в Києві, де й народився.

Борису Патону пропонували очолити Академію наук СРСР у Москві, але він відмовився. Вчений був переконаний, що має працювати саме у Києві, у батьківському Інституті електрозварювання та українській Академії наук.

6 of 14

М’який шов

Метод м’якого шва винайшов Борис Патон у команді з іншими інженерами під керівництвом свого батька Євгена Патона. Перед вченими поставили завдання створити стійку до вибухів снарядів броню для танків. За простого електричного зварювання міцність шва, який поєднує дві металеві частини, слабшає через окислення киснем із повітря, тому у броні з’являлися мікроскопічні тріщини, які призводили до її руйнування від найменшого удару.

Б.Є. Патон біля автомата�для електрошлакового зварювання,�Київ,

травень 1957р.

Патони знайшли такий склад порошку, що, розплавляючись у момент зварювання, не допускав повітря до шва двох поєднуваних деталей.

7 of 14

Випробування показали, що навіть під час прямого попадання снаряда в шов, він застрявав між бронею, але не порушував її цілісність.

Окрім того, українські винахідники створили апарат, який зварював великі фрагменти танкового корпусу автоматично і виконував це увосьмеро швидше, аніж кваліфіковані робітники. Технологія була настільки простою, що варити панцири танків могли навіть діти.

Автоматичне приварювання даху до литої броньованої башти танка Т-34,

завод №183, Нижній Тагіл

8 of 14

Зварювання під водою�

Спосіб заснований на тому, що дуга, незважаючи на охолодження водою, нагріває та плавить метал

практично настільки ж легко, як і в повітрі. Для отримання стійкого горіння дуги під водою на електрод з низьковуглецевого зварювального дроту наноситься товстіший шар покриття з просоченням спеціальними лаками. Крім ручного дугового зварювання спеціальними електродами, використовується спосіб напівавтоматичного зварювання. Для цього запропонували використовувати порошковий дріт. Відкриття дало нові можливості під час освоєння континентального шельфу, зведення та ремонту портових споруд.

9 of 14

�Зварювання в космосі�

Борис Патон розробив перший у світі прилад для обробки металу в умовах космосу за допомогою

пучка променів. Цей винахід здатний різати, зварювати, паяти і наносити металеве покриття. Учені в Києві створили апарат «Вулкан», на якому в 1969 році вперше у світі випробували технології зварювання на космічному кораблі «Союз 6». Під час проведення зварювання космонавти перебувались в спусковому відсіку корабля Союз-6, а орбітальний відсік розгерметизували. Космонавти контролювали процес зварювання за приладами в спусковому відсіку. Після закінчення зварювання відсік знову загерметизували, космонавти забрали зроблені зразки з собою в спусковий апарат.

10 of 14

Згодом на базі "Вулкану" створили ще один апарат для роботи з металом в умовах космосу – "Випарник". Його випробували у серпні 1979 р. на борту космічної станції "Салют-6".

У відкритому ж космосі перше зварювання відбулася у 1984 році, коли використовувався розроблений Патоном універсальний ручний інструмент.

Випробування установки

«Випарник".

Зварювання в космосі.

На фото Світлана Савицька - перша жінка, яка вийшла у відкритий космос.

11 of 14

Електрозварювання м’яких тканин�

Цей винахід Патон розробив у кооперації з фахівцями інженерного та медичного профілів.

Сам метод полягає в тому, що хірург за допомогою спеціального апарату ЕК-300М1

стискає електродами пошкоджену ділянку тканини. Після ввімкнення струму, який регулюється самим апаратом, а температура в зоні зварювання сягає 60-70°C, тканини з’єднуються за рахунок виділення білка. Простіше кажучи, під впливом температури білкова тканина запечатується, а через деякий час на тому місці не залишається навіть рубця.

12 of 14

Метод електрозварювання м’яких тканин застосовується під час проведення операції на шлунку, сечоводі, маткових трубах, молочних залозах, прямій кишці, носової перегородки та під час тонзилектомії.

Головні переваги нової технології - зменшення крововтрати, скорочення часу операції, швидка реабілітація. Сьогодні це обладнання використовується в усіх сферах медицини: від загальної хірургії до офтальмології. В Україні щорічно проводять від 20 до 30 тисяч операцій з використанням цієї технології. За цей метод колектив авторів у 2004 році отримав Державну премію України в галузі науки і техніки.

Дізнатись більше про винаходи Бориса Патона та його команди можна за посиланнями: https://youtu.be/X8EBKF1bOEY?si=rVq8R8_pWvotLPed

https://youtu.be/A9ICw-CjUrM?si=oMmScybMbZbTCSku

13 of 14

Висновки

Борис Патон, безумовно, вчений зі світовим ім’ям. У нього близько 1000 наукових публікацій, більш як 400 патентів. Він керував Інститутом електрозварювання 67 років, 58 років очолював Академію. Він був уважним до людей, обов’язковим при виконанні своїх обіцянок, ніколи нічого не забував і вирізнявся глибокою людяністю.

Винаходи Бориса Патона та його команди в області взаємодії зварювальних джерел нагріву з розплавленим металом заклали основу для створення нової галузі металургії – спеціальної електрометалургії, яка базується на вдосконалених методах розплавлення металів за допомогою електрики. Завдяки ним з’явилася можливість розплавляти метали, стійкі до корозії та високих температур, що знайшло застосування у космічній, реактивній та атомній промисловості. Завдяки дослідам Б.Патона відкрились перспективи для створення нових матеріалів. Його обладнання для електрозварювання живих тканин перевернули світ медицини та трансплантології, відкрили можливості берегти найцінніше – людське життя.

Людина повинна любити свою справу…

Борис Патон