Для развития авиастроения было необходимо создать новые специализированные цехи и заводы, освоить новое оборудование, создать современную технологию обработки деталей мотора и самолета и решить задачу правильного выбора материала для их изготовления. В решении всех этих вопросов значительная заслуга принадлежит Н.А. Минкевичу.
С конца 1924 г. Н.А. Минкевич работал в качестве главного металлурга и консультанта в ГУВП и Авиатресте. Он руководил выбором новых металлургических баз авиастроения, консультировал металлургические заводы и заводы Авиатреста по вопросам металлургического оборудования, руководил разработкой и усовершенствованием технологических процессов термообработки, литья, ковки и холодной протяжки на авиазаводах. Работая в качестве председателя секции черных металлов Авиаавтостандартной комиссии при ГУМП ВСНХ, а затем, с 1926 г., при Комитете стандартов, Н.А. Минкевич непосредственно участвовал в составлении всех первых технических условий на черные. металлы для авиастроения и руководил дальнейшим их усовершенствованием и согласованием с заводами-поставщиками.
В 1927 г. Н.А. Минкевич разработал план научно-исследовательских и заводских экспериментальных работ по металлургии, обеспечивающих развитие авиастроения.
Анализ вопросов металлургии в авиастроении и программа научно-исследовательских работ были опубликованы Н.А. Минкевичем в 1927 г. В этой работе намечены пути развития авиапроизводства и повышения качества выпускаемых конструкции за счет улучшения металлических полуфабрикатов.
В результате этих работ были найдены новые методы изготовления ряда изделий, которые ранее ввозились из-за границы. К таким изделиям относились ленты расчалок, осевые самолетные трубы из хромоникелевой стали, кобальтовые магниты, хромованадиевая пружинная проволока, спицевая и расчалочная проволока, холоднотянутая самолетная и холоднокатаная листовая стали. Кроме того, в результате работ, проведенных Н.А. Минкевичем, представилось возможным улучшить методику изготовления коленчатых валов и клапанов авиамоторов и изыскать стали для их изготовления.
Некоторые из этих работ были опубликованы Н.А. Минкевичем в ряде технических журналов.
Дальнейшая деятельность Н.А. Минкевича непрерывно, вплоть до последних дней его жизни, в том числе и в годы Великой Отечественной войны, была неразрывно связана с авиационной промышленностью. Развитие авиации ставило все более и более сложные задачи перед металлургией, металловедением и термической обработкой.
Последователи Н.А. Минкевича, многие из которых являются его учениками, продолжают исследования в области рационализации режимов тепловой обработки деталей авиастроения, разработки новых более совершенных режимов термической обработки и изыскания сплавов, могущих удовлетворить требованиям современной авиации. Многими из этих работ руководил до последних дней своей жизни Н.А. Минкевич.
Плодотворная деятельность Н.А. Минкевича в авиационной промышленности помогла советскому авиастроению, особенно в годы его становления, когда необходимо было решение ряда вопросов, связанных с разработкой новой технологии, переоборудованием металлургических и авиационных заводов, окрепнуть и приступить к массовому выпуску самолетов и моторов.
4.1 Краткие биографические данные
А.А. Бочвар родился 8 августа 1902 года. В 1923 г. он окончил Высшее техническое училище им. Н.Э. Баумана и затем работал там же преподавателем. С 1930 г. его преподавательская деятельность многие годы была связана с Московским институтом цветных металлов и золота им. М.И. Калинина (впоследствии МИСиС), где он возглавлял кафедру металловедения, основанную его отцом, также известным учёным-металловедом Анатолием Михайловичем Бочваром.
В 30–40-е годы Андрей Анатольевич был уже видным учёным, автором ряда широко известных в нашей стране и за рубежом исследований. Им были разработаны теория кристаллизации сплавов эвтектического типа, теория литейных сплавов, основы структурной теории жаропрочности и термической обработки сплавов, изучены механизмы пластической деформации и рекристаллизации металлов и сплавов. Позже, впервые в СССР, им было подробно исследовано явление сверхпластичности металлов и разработана теория этих процессов, установлены закономерности деформации металлов с разным типом кристаллической решётки при циклическом изменении температуры и др. Учебники А.А. Бочвара по металловедению и термической обработке и сейчас являются настольными книгами металловедов и технологов. Андрей Анатольевич был одним из основателей отечественной школы металловедения. Наряду с преподавательской деятельностью он уделял большое внимание нуждам промышленности, и, в частности, впервые в мире разработал и внедрил метод кристаллизации фасонных отливок под давлением. В течение ряда лет он был научным консультантом Всесоюзного института авиационных материалов (ВИАМ).
В 1939 г. А.А. Бочвар был избран членом-корреспондентом, а в 1946 г. – действительным членом АН СССР.
4.2 Педагогическая деятельность
К работе в институте Андрей Анатольевич приступил в 1946 г. сначала в должности научного консультанта, а затем (с ноября 1947 г.) – начальника отдела, созданного по решению Совнаркома для изучения плутония и урана. В декабре 1952 г. он был назначен директором института, но ещё несколько лет продолжал работу на кафедре. Однако впоследствии он всё же вынужден был прекратить преподавательскую деятельность, и сосредоточил всё своё внимание на развитии института и решении поставленных задач.
Как директор Андрей Анатольевич нёс огромную ответственность за формирование и практическую деятельность всех многочисленных подразделений института с широким спектром сложнейших задач в различных областях знаний, таких, как металлургия, металлофизика, металловедение, коррозия и защита металлов, технология производства топлива, конструкционных материалов и твэлов для ядерных реакторов различных типов и назначения, создание материалов и технологий производства изделий оборонной техники, радиационная химия, переработка облучённого топлива и отходов и др. Каждая из этих задач представляла собой сложную научную и организационную проблему, и применительно к таким материалам, как уран и плутоний, решалась впервые в мире. Создание специальных конструкционных материалов с учётом условий их работы в ядерных реакторах также требовало принципиально новых научных подходов. При этом для всех исследований и разработок устанавливались кратчайшие сроки, а их результаты сразу передавались конструкторским организациям и в промышленность.
Всё это вызывало необходимость создания уникальной экспериментальной базы и специального оборудования для работы с радиоактивными материалами и организации в институте специализированных научных коллективов, которые возглавили известные ученые и высококвалифицированные специалисты. К работе в институте были привлечены академик И.И. Черняев, чл.-корр. С.Т. Конобеевский, док. техн. наук А.Н. Вольский, док. техн. наук А.С. Займовский, чл.-корр. П.П. Будников, чл.-корр. Н.А. Изгарышев, многие другие учёные и демобилизованные из армии специалисты. Под их руководством складывались лаборатории и отделы, для работы, в которых переводились специалисты из различных отраслей промышленности и поправлялись молодые специалисты, окончившие университеты и ВУЗы страны.
4.3 Научно-исследовательская деятельность
Наибольший личный вклад как учёный-металловед Андрей Анатольевич внёс в создание сплавов на основе урана и плутония, конструкционных материалов и промышленных технологий изготовления из них ответственных изделий атомной техники.
В 1946 г. в институте были начаты исследования и в 1947 г. впервые в нашей стране получены микрограммовые количества нового, до сих пор неизвестного металла – плутония, а затем и первые данные о его структуре и свойствах. Советские учёные (С.Т. Конобеевский, Н.Т. Чеботарев, В.И. Кутайцев и др.) во главе с А.А. Бочваром первыми опубликовали диаграммы состояния плутония с различными элементами.
В 1949 г. по поручению правительства Андрей Анатольевич возглавил бригаду сотрудников института и под его руководством на комбинате «Маяк» в сложных и малоприспособленных условиях был создан ядерный заряд первой отечественной атомной бомбы, успешное испытание которой положило конец монополии США в этой области. В последующие годы также при непосредственном участии Андрея Анатольевича был создан заряд первой водородной бомбы. Незадолго до Первой Международной конференции по мирному использованию атомной энергии (Женева, 1955 г.) С.Т. Конобеевский прочёл в Московском университете доклад об исследовании диаграмм состояния с плутонием, закрепив тем самым приоритет отечественной науки в этой области. Впоследствии на микроколичествах материала было исследовано взаимодействие плутония практически со всеми элементами Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. В процессе этих исследований были разработаны промышленные сплавы на основе плутония. Талант предвидения, анализ и обобщение конкретных данных позволили Андрею Анатольевичу по результатам, полученным коллективом сотрудников при исследовании микрограммовых образцов, определить все основные свойства плутония и его сплавов, необходимые конструкторам при физических расчетах изделий. Молодые специалисты тогда вряд ли представляли в полной мере огромную ответственность, которая лежала на Андрее Анатольевиче, но его высокая требовательность к достоверности результатов исследований и обоснованности выводов воспитывали в них чувство причастности к делам государственной важности, строгость к себе и высокую ответственность. В начале 50-х годов И.В. Курчатов поручил Андрею Анатольевичу решение одной из сложнейших проблем атомной техники – проблему живучести твэлов промышленных уран-графитовых реакторов – наработчиков кондиционного плутония для производства ядерных зарядов.