Надтвердих матеріалів Інститут ім. В. Бакуля НАНУ

НАДТВЕРДИ́Х МАТЕРІА́ЛІВ Ін­ститут ім. В. Бакуля НАНУ (ІНМ) — науково-дослідна установа, що входить до складу Від­діле­н­ня фізико-технічних про­блем матеріало­знавства; ві­домий і ви­знаний у світі провід­ний науковий центр матеріало­знавства й екс­тремально високих тисків і температур. Створ. 1961 у Києві у ві­дан­ні Держплану УРСР. 1972 пере­підпорядковано АН УРСР. 1990 присвоєно імʼя дир.-засн. В. Бакуля. 1977–2014 ІНМ очолював академік НАНУ М. Новіков, від­тоді дир. є академік НАНУ В. Туркевич. Знач. внесок в організацію, становле­н­ня та роз­виток Ін­ституту зробили академік НАНУ П. Кислий; чл.-кор. НАНУ — О. Шульженко, В. Бондаренко, А. Майстренко, Т. Пріхна, С. Івахненко; Олександр і Олег Ро­зенберги, А. Шило, Е. Рижов, С. Клименко, В. Лавриненко, Є. Пащенко, О. Бочечка; М. Бабич, О. Пріхна та ін. В ІНМ під керівництвом В. Бакуля і за участі вчених Ін­ституту високих тисків АН СРСР (м. Троїцьк Моск. обл.) роз­роблено пере­дову пром. технологію одержа­н­ня синтет. алмазів. Уже в жовтні 1961 було отримано перші 2 тис. каратів синтет. алмазів. Завдяки комплекс. структурі, організованій В. Бакулем, що складалася з НДІ, СКБ і дослід. виробництва, вперше в СРСР створ. та налагоджено широкий випуск і впровадже­н­ня в нар. госп-во порошків синтет. алмазу, кубіч. нітриду бору, полікри­сталіч. надтвердих композиц. матеріалів та інструментів на їхній основі. Від 1969 випускали наук.-тех. зб. «Синтетические алмазы» (6 разів на рік накладом 8 тис. прим., з яких 1,2 тис. роз­по­всюджували у понад 30-ти країнах; нині ж. «Надтверді матеріали»). Під керівництвом М. Новікова набули знач. роз­витку фундам. дослідж. фіз.-хім. основ синтезу нових надтвердих і композиц. матеріалів, високоміц. кераміки, компʼютерні технології моделюва­н­ня фазових пере­творень матеріалів у екс­тремал. умовах дії високих тисків і т-р, одержа­н­ня алмаз. та алмазоподіб. плівок і покрит­тів, технології супер­прецизій. обробле­н­ня матеріалів, роз­ширено коло викори­ста­н­ня надтвердих матеріалів у різноманіт. технологіях наукоєм. виробництва. ІНМ за­ймає тер. бл. 15 га, на ній роз­таш. лабораторні, вироб. і тех. корпуси. Побудовано декор. басейн, росте 1060 плод. і декор. дерев — блакитні ялини, верби, магнолії, сакура та ін., однорічні та багаторічні квіти, живуть білки, сови, качки та багато ін. птахів. Нині у структурі — 12 н.-д. від­ділів (створе­н­ня надтвердих матеріалів при високих тисках; алмазно-абразив. і фіз.-тех. обробле­н­ня; спіка­н­ня твердих сплавів і вольфрамовміс. композитів; технології формува­н­ня структурованих інструмент. композитів; технологій високих тисків, функціонал. керам. композитів і дис­перс. надтвердих матеріалів з лаб. технології дис­перс. надтвердих матеріалів; компʼютер. моделюва­н­ня та механіки композиц. матеріалів з лаб. бурового і породоруйнуючого інструменту; фіз.-мех. дослідж. і нанотестува­н­ня матеріалів; монокри­сталів надтвердих матеріалів; фіз.-хім. ос­нов формува­н­ня надтвердих і нано­структур. матеріалів з лаб. нано­структур., кри­сталогр. дослідж. і спектрал. аналізу; технол. упр. якістю обробле­н­ня інструментами з надтвердими матеріалами; формува­н­ня прецизій. елементів складно­профіл. виробів; інформ. технологій і ін­новац. діяльності); 6 наук.-організац. і 9 допоміж. під­роз­ділів. Від 2014 осн. наук. напрямами Ін­ституту є: ви­вче­н­ня впливу високих тисків на матеріали, технол. викори­ста­н­ня високих тисків у вироб. процесах; дослідж. фіз.-хім. процесів одержа­н­ня монокри­сталіч., дис­перс., плівк., композит. структурованих надтвердих матеріалів у широкому діапазоні т-р і тисків, створе­н­ня нових технологій одержа­н­ня функціонально орієнтованих матеріалів та виробів на їх основі; роз­виток наук. основ створе­н­ня новіт. високих технологій обробле­н­ня металів і неметалів інструментом із надтвердих матеріалів, роз­робле­н­ня методів і технологій за­стосува­н­ня функціонально орієнтованих матеріалів у базових галузях промисловості. В Ін­ституті створ. нові композиц. матеріали «СЛАВУТИЧ», «ТВЕСАЛ», алмазно-твердо­сплавні пластини (АТП) для за­стосува­н­ня в бурових і правлячих інструментах; полікри­сталічні матеріали інструментал. і кон­струкц. при­значе­н­ня «ИСМИТ», «ДИСМИТ», «КИАМ», «БОРСИНИТ» та ін. Фахівці ІНМ брали активну участь у ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС, зокрема виготовили спец. алмазні коронки великих діаметрів для бурі­н­ня технол. отворів у зруйнованому блоці атом. реактора. Роз­роблено технології синтезу високоміц., над­провід. і термо­стійких порошків синтет. алмазів; синтезовано «янтарний» кубіч. нітрид бору «КИБОР»; одержано високоадгез. алмаз. матеріал «БАРС» і роз­роблено технологію виготовле­н­ня спец. кругів для обробле­н­ня посів. насі­н­ня с.-г. продукції з метою під­вище­н­ня його проро­ста­н­ня та урожайності; створ. надтвердий композит з аномально високою твердістю «ГІБРИДАЙТ» (120 ГПа і більше). Сучас. наук. результатами в галузі матеріало­знавства, що від­повід­ають світ. рівню, є такі, як синтез неіснуючої в природі фази «кубіч. карбонітриду бору», який за твердістю (70 ГПа) є на 2-му м. після алмазу; синтез на затравлен­ні високочистих без­дефект. великих (до 10 карат) алмаз. кри­сталів ювелір. ґатунку; отрима­н­ня різнокольор. алмазів — від червоного, жовтого, зеленого, синього до чорного; одержа­н­ня над­провід. нано­структур. дибориду магнію кон­струкц. при­значе­н­ня з високим рівнем мех. властивостей. Створ. новий, вдвічі легший за хромисту сталь Crofer, композит. матеріал на основі МАХ-фази, для виготовле­н­ня зʼ­єд­нувал. елементів твердооксид. палив. комірок (ТОПК). Роз­роблено метод ви­значе­н­ня гранич. твердості матеріалів методом наноіндентува­н­ня. До найважливіших наук.-тех. роз­роблень також належить створе­н­ня нової малогабарит. апаратури високого тиску і температури для синтезу надтвердих матеріалів; нових процесів супер­прецизій. полірува­н­ня металіч. дзеркал косміч. апаратури, сцинтиляц. матеріалів нової техніки. Створ. широкий спектр нових технологій обробле­н­ня матеріалів, що забезпечують продуктивність поперед. мех. обробле­н­ня до 10 тис. мм3/хв., шорсткість обробленої поверх­ні при фініш. трибохім. поліруван­ні до 3 Å. Станом на 1 січня 2019 працювали 333 спів­роб., з них 180 науковців (27 д-рів і 83 канд. н.). Від 2003 видають зб. наук. пр. «Породоразрушающий и метал­ло­обрабатывающий инструмент — техника и технология его изготовления и применения». 1997–2015 публікували ж. «Інструментальний світ». 1995 створ. Наук.-технол. алмаз. концерн «Алкон». До 2016 при Ін­ституті функціонувала Наук.-тех. асоц. надтвердих матеріалів. При ІНМ діють аспірантура та докторантура з під­готовки наук. кадрів вищої кваліфікації зі спеціальності «Матеріало­знавство» (спеціалізації: «Матеріало­­знавство» та «Процеси механічної обробки, вер­стати та інструменти»). Засн. корпоративні за­охочувал. нагороди за високі досягне­н­ня в н.-д. роботі, ефективне впровадже­н­ня роз­робок, організацію заг. дослідж. із вченими ін. установ, а саме: «Почесна Бакулівська медаль», «Почесна Бакулівська грамота», Почесні дипломи ім. М. Бабича, ім. Е. Рижова, ім. М. Новікова, ім. О. Пріхни, Почесні дипломи для молодих учених ім. Г. Богатирьової, Олександра й Олега Ро­зенбергів. Ін­ститут нагородж. орденом Труд. Червоного Прапора (1963), між­нар. преміями та медалями — «Золотий Меркурій» (1982), «Золота Зірка — Арка Європи» (1998), «Золота медаль SPI» (1999), «Одис­сей» Між­нар. академії «Контенант» (2000), дипломом, золотими меда­л­лю та призом Між­нар. клубу торг. лідерів «За кращу торгівельну марку ІНМ» (2010) та ін. Значну кількість працівників від­значено Державна преміями в галузі науки і техніки СРСР, УРСР та України, Вірмен. РСР, преміями РМ СРСР, ім. Є. Патона й ім. І. Францевича НАНУ та ін. ІНМ спів­працює з наук. і вироб. центрами понад 30-ти країн, зокрема США, Японії, Китаю, Ізраїлю, Польщі, Німеч­чини, Великої Британії, Пд.-Афр. Респ.

Завантажити статтю