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 ім’я 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, комп’ютерні 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; комп’ютер. 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 з’єднувал. 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.

Літ.: Бакуль В. М. Українські алмази // Веч. Київ. 1962, 1 берез.; Институт сверх­твердых материалов. К., 1987; Туркевич В. З., Колесниченко Н. Ф. «Алмазні» проблеми на рубежі тисячоліть (Інституту надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля — 40 років) // Вісн. НАНУ. 2001. № 10; Новіков М. В. На рівні світових досягнень // Там само. 2003. № 5; Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля НАН України // Національна академія наук України. 1918–2008. К., 2008; Туркевич В. З., Колесниченко Н. Ф. Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля. Короткий історичний нарис // СМ. 2008. № 5; Алмаз Украины. Пятидесятилетие работы Института сверх­твер­дых материалов им. В. Н. Бакуля (1961–2011 гг.). К., 2011; Туркевич В. З., Колодніцький В. М. Про досягнення Інституту надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля в галузі синтезу і спікання надтвер­дих матеріалів за період діяльності в складі НАН України // СМ. 2018. № 5.

С. А. Клименко

Рекомендована література

1. Бакуль В. М. Українські алмази // Веч. Київ. 1962, 1 берез.;
   Google ScholarInternet
2. Институт сверх­твердых материалов. К., 1987;
   Google ScholarInternet
3. Туркевич В. З., Колесниченко Н. Ф. «Алмазні» проблеми на рубежі тисячоліть (Інституту надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля – 40 років) // Вісн. НАНУ. 2001. № 10;
   Google ScholarInternet
4. Новіков М. В. На рівні світових досягнень // Там само. 2003. № 5;
   Google ScholarInternet
5. Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля НАН України // Національна академія наук України. 1918–2008. К., 2008;
   Google ScholarInternet
6. Туркевич В. З., Колесниченко Н. Ф. Інститут надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля. Короткий історичний нарис // СМ. 2008. № 5;
   Google ScholarInternet
7. Алмаз Украины. Пятидесятилетие работы Института сверх­твер­дых материалов им. В. Н. Бакуля (1961–2011 гг.). К., 2011;
   Google ScholarInternet
8. Туркевич В. З., Колодніцький В. М. Про досягнення Інституту надтвердих матеріалів ім. В. М. Бакуля в галузі синтезу і спікання надтвер­дих матеріалів за період діяльності в складі НАН України // СМ. 2018. № 5.
   Google ScholarInternet

завантажити статтю