Профессор Турчанин М.А. – лауреат Государственной премии Украины

Государственная премия Украины в области науки и техники за 2011 год была присуждена профессору кафедры «Технологии и оборудование литейного производства», заведующему лабораторией «Физико-химические свойства металлических расплавов», доктору химических наук Турчанину М.А. Премия была присуждена за работу «Многокомпонентные системы для создания новых материалов: структура, термодинамика, фазовые равновесия», в число авторов которой входит профессор Турчанин М.А. Представленная к награде работа – это цикл научно-исследовательских работ, которые выполнялись в пяти известных научных центрах Украины, таких как Киевский национальный университет им. Т.Г. Шевченко (г. Киев), Институт проблем материаловедения им. И.Н. Францевича НАН Украины (г. Киев), Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины (г. Киев), Институт сверхтвердых материалов им. В.М. Бакуля НАН Украины (г. Киев), а также Донбасская государственная машиностроительная академия (г. Краматорск). Часть работы, представленная от ДГМА, была выполнена в лаборатории «Физико-химические свойства металлических расплавов». (Примечание. В ДГМА Государственную премию ранее получали только два преподавателя – д-р техн. наук профессор Белкин Михаил Яковлевич и д-р хим. наук профессор Турчанин Анатолий Григорьевич)

Как следует из названия работы, в ней были развиты фундаментальные физико-химические основы создания высокоэффективных конструкционных и функциональных материалов для металлургии, сварки, электроники и металлообработки. Важнейшим аспектом труда коллектива ученых стало развитие идеи о взаимосвязи между структурой жидкого и твердого состояний и возможности использования этой взаимосвязи для направленного влияния на свойства веществ. Это потребовало проведения комплексного систематического исследования широкого класса материалов – металлических и шлаковых расплавов, аморфных и нанокристаллических сплавов.

Для реализации указанной идеи и установления экспериментальных свидетельств в ее пользу в работе исследованы системы с разной химической природой компонентов – металлические и оксидные системы, системы металлов с неметаллами, а также неметаллов, в частности, системы титана, хрома, меди, железа, алюминия, редкоземельных металлов, р-элементов (169 двух-, 79 трех- и 7 четырехкомпонентных систем), которые являются основой материалов для разных отраслей промышленности. При этом для каждого класса систем исследовали те аспекты физико-химического взаимодействия, которые имеют практическое значение. При этом был создан ряд уникальных приборов с рекордными параметрами для исследований в экстремальных условиях высоких давлений и температур (до 6 ГПа и до 2000 К) и разработаны и внедрены соответствующие экспериментальные методики.

Несмотря на преимущественно фундаментальный характер работы, авторы пытались максимально довести полученные научные данные до практического внедрения, придерживаясь общеизвестной последовательности: состав – структура – свойства – материал или технология. Это стало предпосылкой того, что значительное место отведено рассмотрению термодинамических аспектов структуро- и фазообразования при кристаллизации и отвердении сплавов, как в равновесных, так и в неравновесных условиях (аморфизация расплавов, кристаллизация из аморфного состояния), а также в экстремальных условиях высоких давления и температуры при синтезе сверхтвердых материалов.

Особенностью работы является то, что полученные в ходе ее выполнения результаты прошли большой путь, от накопления первичных экспериментальных данных до их обобщения в рамках различных теорий и внедрения в технологические процессы получения новых материалов. Объем реализации созданных материалов и оборудования по контрактам составляет миллионы долларов США. К разработкам, нашедшим широкое применение в промышленности, можно отнести: технологии получения алмаза и кубического нитрида бора со сверхвысокими значениями тепло- и электропроводности и технологии изготовления режущего инструмента из них; технологии изготовления ленточных магнитопроводов для трансформаторов, дросселей, индукционных и феррозондовых датчиков; схемы легирования сварочных проволок и оптимизированные составы сварочных флюсов; технологии сварки различных марок сталей и медных сплавов; технологии пайки и вакуумной плавки титановых сплавов; новые поглотители водорода, гетеры кислорода, раскислители стали и сплавов меди; новые припойные и присадочные материалы для изготовления и ремонта турбинных лопаток из жаропрочных сплавов никеля.

Государственные премии в области науки и техники вот уже на протяжении сорока лет были и остаются наивысшей наградой ученым и специалистам Украины. В 2011 г. на конкурс на получение Государственных премий были поданы 57 работ, из которых только 20 были объявлены победителями. Работа «Многокомпонентные системы для создания новых материалов: структура, термодинамика, фазовые равновесия» была оценена за ее несомненную важность для развития фундаментальной науки и решения прикладных задач. Ее результаты представлены в 16 монографиях (6 из которых изданы за рубежом), 870 статьях, получено 34 авторских свидетельства и патентов, защищено 9 докторских и 20 кандидатских работ.

Среди членов творческого коллектива можно отметить выдающихся ученых, известных тесным сотрудничеством с научными школами ДГМА: член-корр. НАНУ Туркевич В.З. (заместитель директора ИСМ НАНУ), проф. Иванченко В.Г. (зав. отделом ИМФ НАНУ), проф. Буланова М.В. (ИПМ НАНУ), проф. Казимиров В.П. и проф. Сокольский В.Э. (КНУ имени Тараса Шевченко). Это те люди, с которыми коллектив лаборатории «Физико-химические свойства металлических расплавов» поддерживает самое тесное сотрудничество на протяжении многих лет.

Вклад проф. Турчанина М.А. в работу «Многокомпонентные системы для создания новых материалов: структура, термодинамика, фазовые равновесия» связан с экспериментальными и теоретическими исследованиями взаимодействия металлов в многокомпонентных системах. Экспериментальные исследования теплот смешения расплавов были выполнены с применением уникальной высокотемпературной калориметрической установки, которая функционирует в лаборатории «Физико-химические свойства металлических расплавов». Теоретические исследования в области термодинамики фаз и моделирования фазовых превращений проводились с применением мощнейшего и современнейшего модельного подхода, так называемого CALPHAD-метода, который впервые на территории Украины был освоен в нашей Академии. Естественно, большие научные достижения были бы невозможны без творческого сотрудничества в коллективе лаборатории, который составляют ст. пр. кафедры ТОЛП, канд. хим. наук Агравал П.Г., ст. пр. кафедры ТОЛП, канд. хим. наук Абдулов А.Р., асс. кафедры ТОЛП, канд. хим. наук Древаль Л.А.

Поздравляем профессора Турчанина М.А. и коллектив возглавляемой им лаборатории со столь значимым событием в профессиональной деятельности. Желаем не останавливаться на достигнутом и двигаться только вперед к новым свершениям и завоеваниям на научном олимпе.

Александр Абдулов, пресс-секретарь МФ