20 МАРТА / 2019
ПЕРСОНА

ВЛАДИМИР КОНДРАТЕНКО: ИЗОБРЕТАТЕЛЬ, УЧЕНЫЙ, ХУДОЖНИК

В чем секрет мировой известности российского изобретателя
— «Приезжайте пораньше, часов в восемь».
— «Вечера? — спрашиваю я.
— «Утра, конечно! Я с семи уже на месте», — отвечает Владимир Кондратенко.
В итоге договорились на девять. А я в очередной раз убедился, что «успешность в науке — это упорный каждодневный труд».
Владимир Степанович Кондратенко принадлежит к успешным, но, к сожалению, немногочисленным российским изобретателям нашего времени. Его разработки приобрели мировую известность — они с высокой эффективностью используются зарубежными компаниями, чего, как ни парадоксально, нельзя в полной мере сказать о компаниях отечественных: лишь малая толика его научного потенциала востребована в России. В чем же секрет успешности нашего соотечественника, и какой тернистый путь прошел В. Кондратенко к мировой известности?
Задумано в СССР
В семье белорусских учителей Владимир был средним по возрасту ребенком. Время было послевоенное, жили трудно, но школу он окончил с золотой медалью. Потом поступил в Белорусский государственный университет в Минске, по окончании которого получил специальность «физик» и с честью отдал долг родине, отслужив два года офицером в армии.

С 1974 г. молодой специалист В. Кондратенко начал свой профессиональный путь на одном из предприятий Министерства электронной промышленности СССР, расположенном в Гомеле. Его знания в области лазерного излучения и оптики оказались востребованы. Пытливому и трудолюбивому молодому специалисту было поручено работать над проблемой прецизионной резки стекла с помощью лазера. Процесс шел, но резка осуществлялась крайне медленно — около 1 мм в секунду. И что бы ни предпринимал В. Кондратенко, результат не сильно менялся. Однажды, заработавшись в лаборатории допоздна, когда все соседние помещения опустели, Кондратенко в очередной раз запустил установку, в которой лазер фокусируется на стекле. При этом он нагревает поверхностный слой стекла, в котором возникают силы сжатия. Затем Володя привычно открыл форсунку со сжатым воздухом, который подавался вслед за движущимся лазером, однако вместе с воздухом оттуда пошел водяной конденсат (час был поздний, и воздушная магистраль к тому моменту долгое время не использовалась). Поверхность охлаждалась интенсивнее обычного, вследствие чего силы растяжения создали быстро бегущую трещину, разделяющую образец стекла. Ширина реза — ноль, кромка — идеальная.

Какие же основные преимущества у технологии, впоследствии названной лазерным управляемым термораскалыванием (ЛУТ)? Прежде всего, отсутствие отходов резки, повышенная прочность вырезанного образца, недостижимая другими способами производительность и низкая энергоемкость. Скажете, что в этой истории ему повезло? Несомненно! Произошло ли это случайно? Так может подумать только человек, никогда не искавший решения проблемы, не дающей покоя ни днем, ни ночью.

Однако технология ЛУТ завоевала свое признание далеко не сразу, изобретателю пришлось затратить много усилий на решение сложных, затратных задач патентования — сначала в России, а затем и за рубежом. Только через 15 лет после получения авторского свидетельства № 708686, в 1992 г., автор запатентовал «Способ резки стекла» в России (пат. № 2024441). Безграничная вера в преимущества революционного способа резки, его безусловная перспективность для массового производства вселяли во Владимира Кондратенко уверенность, что стоит идти на финансовый риск и патентовать технологию за рубежом. После получения зарубежного патента В. Кондратенко заключает лицензионный договор с компанией Jenoptik AT, в которой начинает работать техническим консультантом сначала в Германии, а затем в Австрии, приобретая бесценный опыт внедрения метода ЛУТ в современные высокотехнологичные производства.

Нет пророка в своем отечестве
Самое широкое применение технология В. Кондратенко нашла в тайваньской Foxconn Technology Group — основном производителе (сборщике) эппловских продуктов: IPhone, IPad, Mac и т.д. На выставке в Тайване Кондратенко продемонстрировал вырезанный из стекла экран для планшета. По традиционной технологии у такого стекла после вырезки шлифуют кромку и снимают фаску, причем кромка шлифуется до полуполировки и должна блестеть. Испытания на прочность просты: экран кладется на две опоры, и сверху начинают давить широким тупым штоком. После механической резки стекло под нагрузкой 8‒10 кг ломается, тогда как после лазерной резки оно прогибается и только при нагрузке, равной 100 кг (!), рассыпается на мелкие осколки, как закаленное. Стоит ли говорить об изумлении, которое ощутили «фоксконновцы» во время этой демонстрации, именно тогда они и решили: «Да! Такая технология будет использоваться для производства эппловских айфонов и т.п.».

«А вот таких бюстов, — рассказывает Владимир Степанович, — сделано только два (второй — у президента Foxconn Терри Гоу, который заявил, что других не будет — только у него и профессора Кондратенко, который разработал эту технологию».


Бюст изготовлен с использованием технологии управляемого лазерного раскалывания, послойно. Для этого В. Кондратенко там (на Тайване) отсканировали, а потом послойно (более 1000 слоев) вырезали из экранного стекла толщиной 0,33 мм, cлои смачивались клеем, застывающим под действием ультрафиолета. Сейчас Владимир Степанович — научный консультант Foxconn Technology Group.

Творческие грани таланта
Кабинет Кондратенко увешан собственноручно написанными полотнами. Живопись для Владимира Степановича — хобби, которое позволяет переключаться, менять вид деятельности и не уставать. Сюжеты картин самые разные — природа, близкие ему люди. «Времени не замечаешь», — говорит он. Некоторые работы выполнены по мотивам снимков известных фотографов, в отображение которых Владимир Кондратенко вносит свое видение и настроение. При всей загруженности в прошлом году им написано около 60 картин. Годом ранее — 75 картин! А один из его учеников, Михаил Слепцов, издал уже 3-й альбом их репродукций, в котором собраны работы 2015–2017 гг. С 2007 по 2015 г. в жизни В. Кондратенко был непростой период, когда он прекратил заниматься живописью из-за резкого падения зрения. Сейчас Кондратенко работает в основном пастелью и темперой, гораздо реже — маслом. Говорит, что при рисовании мелками пальцы истираются очень сильно. При этом сам В. Кондратенко считает себя инженером.

Ценность разработок В. Кондратенко была заслуженно отмечена различными премиями и наградами. Так, премия Совета Министров СССР получена в 1990 г. за решение проблемы лазерной сварки кварцевого стекла с глубоким проплавлением. Считалось, что кварц нельзя сварить ввиду его высокой вязкости, и что в расплавленном состоянии он «не течет». На тот момент была известна лазерная «кинжальная» сварка металлов, а вот технологии сварки кварца не существовало. В любом справочнике было написано, что она невозможна. Но В. Кондратенко смог преодолеть имеющиеся затруднения, совершив то, над чем другие бесплодно бились многие годы. Помимо этого работы В. Кондратенко удостоены дважды премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники (2005 и 2012 гг.), Национальной технологической премии «Петр Великий» ( 2010 г.), премии им. академика А. М. Прохорова ( 2010 г.). Владимир Степанович — почетный изобретатель Москвы, член Президиума МГС и ЦС ВОИР, заместитель председателя Комитета по изобретательской, рационализаторской и патентно-лицензионной деятельности при Бюро Ассоциации «Лига содействия оборонным предприятиям», действительный член Академии инженерных наук.

В конце сентября прошлого года в Сочи на ХХIII Международном конгрессе «CITOGIS' 2017. Новые технологии газовой и нефтяной промышленности, энергетики и связи» президиум Международной академии технологических наук РФ наградил Владимира Степановича Национальной технологической премией Петра Великого за многолетнюю и плодотворную деятельность, вклад в развитие российских технологий и их успешное продвижение за рубежом.

Если делать, то лучше всех
В. Кондратенко как изобретателю тоже есть чем гордиться! Пат. № 2333163 на «Способ резки хрупких неметаллических материалов вошел в номинацию «100 лучших изобретений России»; пат. № 2404931 «Способ резки пластин из хрупких материалов» на Международном салоне «Архимед» в 2013 г. удостоен Гран-при «Лучшее изобретение Салона». В 2014 г. за разработку технологии лазерной прецизионной резки материалов микро- и оптоэлектроники он был награжден высшей наградой Всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС) — золотой медалью и дипломом «Лучший изобретатель».

Своим огромным и поистине неоценимым опытом Владимир Степанович щедро делится со своими учениками, среди которых инженеры и студенты, аспиранты и докторанты. Работа в вузе предоставляет для этого хорошие возможности. В. Кондратенко — автор более 500 научных работ, только за последние 10 лет им опубликовано 230 научных работ, в том числе 16 монографий и учебных пособий для обучения студентов в вузах.

Отдельно стоит упомянуть, как Владимир Степанович оказался в академической среде. После переезда из Белоруссии он начал работу на московском заводе «Сапфир» в должности начальника отдела. Затем, уже будучи доктором технических наук, профессором, стал преподавать в МГУПИ (университет приборостроения и информатики), который впоследствии вместе с МИРЭА и МИТХТ стал частью Московского технологического университета. Со временем работа в вузе стала основной, при этом и «Сапфир» не потерял ценного сотрудника. Генеральный директор этого предприятия Павел Гиндин, защитивший кандидатскую и докторскую диссертации у Владимира Кондратенко, вместе с ним стал дважды лауреатом премии Правительства РФ. Многие нынешние выпускники идут работать на это предприятие.

За последние 5 лет Владимир Степанович получил 20 патентов на изобретения и полезные модели. Из 137 его патентов 65 зарегистрированы в промышленно развитых странах. Работы В. Кондратенко помимо фундаментальных теоретических исследований направлены на практическую реализацию полученных результатов в промышленности. Двадцать пять лицензий на использование его изобретений в промышленности приобретено в России, еще 10 — крупнейшими зарубежными компаниями, в том числе Jenoptik AT, Peter Wolters (ФРГ); Mitsuboshi Diamond Industrial Co., Ltd. (Япония); Foxconn Technology Group (Тайвань).

Разумеется, лазерная прецизионная обработка включает много разновидностей, например нанесение оптических сеток, штрихов, рисок и т.п. Отдельное направление, за которым большое будущее, — лазерное параллельное термораскалывание. Если нарушить сплошность материала, создав в объеме какой-то дефект, то зарождается трещина, которая, не выходя на поверхность, распространяется параллельно поверхности и разделяет, например стеклянную заготовку, на отдельные листы заданной толщины.

Еще одно направление, в котором технологии В. Кондратенко нет равных — прецизионная обработка связанным абразивным алмазным инструментом. Еще в Гомеле Кондратенко работал начальником лаборатории лазерной обработки, а после назначения его начальником отдела в его подчинении оказалась и лаборатория алмазной обработки. Чтобы соответствовать своей должности, Владимир Степанович погрузился в работу новой лаборатории, постепенно вникая в суть изрядно заинтересовавших его технологических процессов, дабы не оставаться с представлением о них на уровне первобытного человека, который песком шлифовал то, что ему нужно. Впоследствии В. Кондратенко запатентовал новый состав алмазного инструмента («Обработка стекла новым алмазным связанным инструментом взамен свободного абразива»). После патентования в России связанный алмазный инструмент стараниями Владимира Степановича был успешно внедрен на предприятиях компании Foxconn Technology Group и других ведущих в данной отрасли зарубежных производителей. Отметим, что и сечас у инструмента нет достойных аналогов.

В настоящее время В. Кондратенко руководит прикладными научными направлениями, такими как «Разработка и применение сверхчувствительного сорбционного гидросенсорного кабеля в системах раннего обнаружения протечек воды и прорывов пара», «Металлогибридные термоинтерфейсы», «Теплопроводные полимерные композиты — замена алюминия в системах охлаждения электронных устройств» и др. Хотя вышеперечисленные направления напрямую не связаны с технологиями лазерной резки и абразивной обработки материалов, на все эти разработки уже получены патенты, достигнуты лучшие в мире практические результаты. Интуиция эксперта подсказывает Владимиру Степановичу, что эти разработки будут востребованы не только в России, но и за рубежом. Причем, что особенно характерно для современных исследований, именно на стыке научных направлений и достигаются выдающиеся результаты. Так и произошло, когда у Владимира Степановича родилась идея — использовать в качестве связующего материала алмазного таблетированного инструмента теплопроводный полимерный композит. Первые же испытания на приобретенном комплексе испытательного оборудования подтвердили правильность выбранного направления. Дополнительный отвод тепла из зоны обработки значительно повысил эффективность таблетированного алмазного инструмента на теплопроводной связке.

Большие перспективы массового применения в возрождающейся российской электронной промышленности существуют и у разработанного нового типа термоинтерфейсов — металлогибридных термоинтерфейсов (МГТИ). Как известно, термоинтерфейсы служат для передачи (отвода) тепла от электронных элементов к радиаторам охлаждения. Испытания запатентованной оригинальной конструкции МГТИ показали неожиданно высокую эффективность теплопередачи — на уровне показателей жидких металлов. Однако последние очень дороги и сложны в применении. МГТИ же обладают на порядок меньшей себестоимостью и отличаются высокой технологичностью при монтаже.

Время нашей встречи с В. С. Кондратенко пролетело незаметно. Вместе с хозяином мы отправились на заседание президиума Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов, членом которого является Владимир Степанович. Его планы расписаны на недели вперед: учебные занятия, лекции по приглашениям «Газпрома», «Роснефти» и других организаций. Гениальные озарения и значительные результаты его работ, признанных во всем мире, — это плод каждодневного труда, увлекательного и разнообразного.


Автор: Валентин Бородин
Фотографии предоставлены автором
Партнерский материал от журнала "Изобретатель и рационализатор"

Энциклопедия промышленности России