«И тогда впереди будут чудеса»

3D-печать тремя материалами, фотонный компьютер, создание систем «общения» спутников друг с другом. Научно-исследовательский физико-технический институт (НИФТИ) ННГУ им. Н.И. Лобачевского работает по целому ряду прорывных направлений. О технологиях будущего - директор института, профессор, доктор физико-математических наук Владимир Чувильдеев. 

- Одно из научных направлений НИФТИ - аддитивные технологии, 3D-печать, которые сегодня получают все большее развитие и в промышленности. Каких результатов удалось добиться в этой сфере? 

- Аддитивными технологиями занимаемся длительное время. В 2010 году мы привезли иностранный принтер и много времени посвятили, чтобы получить высокие свойства материалов, которые получаются таким способом. Само собою материал не спекается так, как хотелось бы, нужно решить много задач по моделированию и исследованию таких материалов, чтобы подобрать оптимальные режимы спекания. В 2014 году Фонд перспективных исследований выбрал нашу лабораторию, чтобы мы могли сделать отечественный и необычный принтер -  принтер, который позволяет спекать не один порошок, как существующие, а три порошка. Эта полиметаллическая машина - новая идея по тем временам, и задача состояла в том, чтобы создать и машину, и технологию для спекания таких многопорошковых композиций. Это удалось сделать - проект был завершен в 2017 году, мы создали продукт, который является передовым не только в нашей стране, но и мире. К сожалению, пока конструкторы ещё не придумали системы, во всяком случае массово, где были бы необходимы не только 3D, но и 3M - три материала. Тем не менее, такая технология есть, машина работает, с её помощью мы решаем много интересных задач. 

И, конечно, мы взаимодействуем с проектами в области аддитивных технологий, которые развиваются в промышленности. У нас давняя дружба с ОКБМ. И в самом начале этого проекта (центра аддитивных технологий, созданного на базе нижегородского ОКБМ им. И.И. Африкантова – ред.) мы принимали активное участие. Аддитивные технологии чрезвычайно интересная идея и концепция того, как могла бы развиваться промышленность. Но здесь много задач - необходимо массовое производство порошков, массовое производство станков, которые могут спекать, и подготовка специалистов. Это большая задача, которая постепенно решается. 



- В каких ещё направлениях сегодня работает НИФТИ?

- Если говорить о материаловедении, это перспективные керамики, изучение физико-механических свойств материалов, которые применяются в атомной промышленности, обработка металлов давлением. В области микроэлектроники вместе с Саровским центром физики и математики решаем задачу по созданию элементной базы фотонного компьютера. Это интереснейшее направление с большим горизонтом. Если говорить о задачах в сфере компьютерных технологий, то это создание систем «общения» спутников друг с другом, эта программа - задача для созданной на базе НИФТИ «Передовой инженерной школы».  

«Если есть недостаточное понимание, что именно делать и как, то это к нам»

- Почему керамика?

- Как мы знаем, новое качество промышленных продуктов, технических систем возникают, когда в них внедряются новые материалы. И для очень многих задач металлические решения исчерпали свои возможности. А керамика - это удивительное чудо природы, о ней известно уже очень много тысяч лет, и все материаловедение начиналось именно с керамики. Керамика обладает замечательными свойствами, это материалы, которые не коррозируют, они жаростойкие, жаропрочные, обладают невероятной твердостью. И переход от металлических материалов к керамическим обеспечил бы революцию в машиностроении, но количество задач, которые нужно решить, чтобы сделать керамику менее хрупкой, - это фундаментальная наука. Мы надеемся получить образцы, которые позволят в машиностроении широко применять керамические материалы, и тогда впереди будут чудеса.  



- Как НИФТИ может помочь предприятиям в решении задач импортозамещения?

- Общая картина такая: в тех случаях, когда предприятиям нужны не немедленные решения, а решения, которые будут внедрены через какое-то время, в этом случае нужны ученые. Если что-то нужно сделать быстро, то это значит, что это где-то уже сделано. А то, что нужно делать на перспективу, все, что относится к микроэлектронике, например, или материаловедению, там, где есть недостаточное понимание, что именно нужно делать и как, тогда это к нам. 

Как сообщалось, НИФТИ ННГУ им. Н.И. Лобачевского в 2022 году привлек более 500 млн рублей в виде грантов и заказов для промышленности.

Фото: пресс-служба ННГУ им. Н.И. Лобачевского