Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности «Гиредмет» в следующем году отметит восьмидесятилетие.
Фактически в стенах этого института в своё время появилась атомная промышленность. Сегодня ситуация изменилась: Гиредмет активно ищет свою нишу в программе развития Росатома, рассчитанной на период до 2020 года. Предложений и наработок на самом высоком научном уровне немало. Дело за их реализацией в рамках программы развития отрасли.
МЕТАЛЛ КАК ИНДЕКС КАЧЕСТВА
Развитие материаловедения — стратегически важный фактор модернизации промышленности и внедрения инноваций. Материалы с новыми свойствами способны обеспечить реализацию любой научно-технической задачи. А редкие элементы, в свою очередь, важнейшая база научно-технического прогресса. С их появлением связана разработка принципиально новых энерго- и ресурсосберегающих технологий, создание высококачественных материалов с заданными свойствами, повышающими эффективность их использования в наиболее технологичных отраслях промышленности, в том числе связанных с обороной и энергетикой. Кроме того, все материалы на основе редких металлов относятся к группе индексационных продуктов, то есть тех, по уровню производства и потребления которых оценивается экономический и научно-технический потенциал государства. Маркетинговые исследования показывают, что ожидаемый к 2015 году объём сбыта наноматериалов редкометаллической и полупроводниковой продукции и технологий на внутренних и международных рынках превысит 15 млрд. долларов. Какая доля этого рынка может принадлежать России? Не в последнюю очередь ответ зависит от Гиредмета. А точнее — от возможностей промышленного внедрения тех наработок, которыми институт располагает.
ЖЕЛАНИЕ И ВОЗМОЖНОСТИ
Гиредмет, созданный в 1931 году, стал основателем отечественной редкометаллической и полупроводниковой промышленности. В частности, здесь получен первый металлический уран, разработаны технологии очистки окиси урана. По проектам института создано более 20 химико-металлургических и горно-обогатительных предприятий, свыше сотни производств, обеспечивших развитие атомной энергетики, электроники, авиационной, ракетно-космической, сверхпроводниковой и медицинской техники, судостроения, приборостроения, современных средств и систем связи, навигации, СВЧ, ИК. Институт — единственная в своём роде научно- исследовательская, проектная и производственная организация материаловедческого профиля в области редких металлов, титана и полупроводников в России и за рубежом. Потенциал Гиредмета отвечает всем требованиям современного научного сообщества: наличие разработок мирового уровня, высококвалифицированных кадров (более 40% штата — исследователи), опытно-экспериментальной базы, а также высокий международный авторитет в области химии, химической технологии и металлургии редких металлов и полупроводниковых материалов. Обладая научной школой по материаловедению и разработке прецизионных процессов в химии и металлургии, рядом оригинальных критических технологий, институт имеет возможность самостоятельно реализовать цикл «наука — техника — производство». То есть путь от поисковых, теоретических и фундаментальных исследований до создания наукоёмких технологий, специального оборудования и организации опытного и промышленного выпуска продукции, в том числе двойного назначения. Хотя вернее будет сказать «имел возможность». Сегодня по большей части осталось только желание. Возможности же разительно не совпадают с накопленным колоссальным научным потенциалом.
ЛИНИЯ СТОИТ ДЕНЕГ
— Разработанные и сделанные в институте материалы реализуются на внутреннем и международном рынке, однако их устойчивая поставка заказчикам возможна только при организации собственных малотоннажных производств, — говорит директор института, доктор физико-математических наук Юрий Пархоменко. — Заложить такую линию сейчас сложно. Это связано, во‑первых, с необходимостью обновления основных фондов, оснащения современным оборудованием и средствами контроля и управления технологическими процессами, позволяющими получать конкурентоспособную на мировом уровне продукцию. Во‑вторых, для создания особо чистых и наноразмерных материалов с уникальными характеристиками нужны помещения с высоким классом чистоты, которыми институт не располагает. Оперативное решение этого вопроса не только обеспечит наши производства электронной техники отечественными материалами, но и послужит примером технико-внедренческих инновационных «стартапов» в рамках программ президента и правительства РФ по модернизации экономики.
Василиса Барановская, заместитель руководителя НПК‑3
— Раньше по указанию Госплана сырьевые и металлургические объекты старались размещать в союзных республиках, особенно в южных, — уточняет руководитель научно-производственного комплекса редких и драгоценных металлов (НПК‑1) Валентин Карцев. — И с распадом Советского Союза институт в буквальном смысле остался без рук. Сырьё на территории РФ есть, но промышленность отсутствует. Сегодня мы вроде головы, битком набитой востребованными, прибыльными идеями, а реализовывать их нечем. Можно, конечно, торговать технологиями: например, для Китая мы спроектировали предприятие по производству поликристаллического кремния — сейчас там уже развёрнута масштабная фабрикация. А ведь могли бы сами поставлять на рынок высокотехнологическую продукцию. Это и гораздо выгоднее, и для престижа государства полезно. Пока возлагаем надежды на Сколково… Впрочем, при активном участии института в реализации программы развития госкорпорации сегодня просматривается ряд направлений, проработка которых обещает мощный синергетический эффект обеим сторонам.
ТОВАР ЛИЦОМ
— Каждая атомная станция — это огромное количество различных материалов, — говорит руководитель научно-производственного комплекса качества и аналитики (НПК‑3), член-корреспондент РАН Юрий Карпов. — Например, собственная электроника, сопутствующие материалы, в том числе драгоценные, которые надо перерабатывать или утилизировать. Всё перечисленное входит в сферу деятельности института. Кроме того, чем больше Россия будет строить АЭС, тем больше потребуется материалов с заранее заданными характеристиками с соответствующими сертификатами международного уровня. Мы хотим участвовать в этих проектах, потому что все возможности у нас есть.
Действительно, испытательный аналитико-сертификационный центр Гиредмета (ИАСЦ) пользуется славой одного из лучших в Европе. Его специалисты контролируют качество минерального и вторичного сырья, полупродуктов, лигатур, металлов, сплавов, химических соединений. Уже выполнено более 78 тыс. заказов. Центр принят в Международную организацию по единству измерений в аналитической химии (CITAC) и Международную организацию по аккредитации лабораторий (ILAC). Василиса Барановская — заместитель руководителя НПК‑3, одна из трёх экспертов‑аудиторов Росстандарта в ИАСЦ и представитель России в CITAC, ведущий научный сотрудник и дважды лауреат президентского гранта, направленного на поддержку исследований молодых учёных.
— Мы полностью обновили инструментальную базу, она соответствует высочайшим стандартам, — рассказывает Барановская. — И это очень позитивный момент. Ведь от сертифицированного качества продукта зависит его стоимость. Допустим, сотые доли процента примесей в том же «компьютерном» кремнии в плане цены дают разницу в десятки раз. А услугами нашего центра пользуются более 500 организаций. И мы в состоянии удовлетворять самые непростые запросы. Обновился и коллектив — к нам идёт молодёжь, здесь интересно. Студентов начинаем готовить со второго-третьего курса, лучших потом приглашаем на работу. Многие уже защитили кандидатские диссертации, готовятся к докторским. Что тут добавить? Пожалуй, будь корреспондент «Страны Росатом» второкурсником — пошёл бы к Василисе Барановской не раздумывая. Даже учился бы на одни пятёрки, лишь бы попасть под её руководство…
НАДЕЖДА НА БУДУЩЕЕ
У Гиредмета проверенная временем собственная научная школа. Постановлением правительства от 5 июня 1994 года институту присвоен статус государственного научного центра. Кстати, более 80% разработок ГНЦ РФ «Гиредмет» носят универсальный характер и, как правило, инициируются заказчиками. Последние годы в научных планах учреждения значительное место занимают исследования в области наноматериалов на основе полупроводников, редких, драгоценных металлов и их соединений, а также метрология, сертификация и стандартизация материалов и процессов наноиндустрии. Здесь действуют пять уникальных научных стендов, в которые включены установки выращивания монокристаллов и эпитаксиальных структур полупроводниковых материалов; высоковакуумные электронно-лучевые установки для плавки металлов высокой чистоты; оборудование для кристаллизационной и вакуум-термической очистки; комплекс испытательного и химико-аналитического оборудования с рекордной чувствительностью анализа; оборудование для исследования дефектов структуры и кристаллографических свойств материалов. Квалифицированные кадры и инновационные разработки в сочетании с современным оборудованием позволяют добиться прорывных, принципиально новых технологических решений на мировом уровне. Например, сейчас Гиредмет готовится совершить революцию в области термоэлектрических материалов — сплавов и химических соединений, «умеющих» преобразовывать в электричество солнечную энергию, «бросовое» тепло двигателей, АЭС. Термоэлектрики бесшумны, безопасны, долговечны и очень эффективны. В своё время группа учёных во главе с Абрамом Иоффе создала материал с показателем термоэлектрической эффективности (TZ) равным единице. Более 40 лет эта планка в мире считалась недостижимой. И только в 2008 году в США получили TZ 1,2. Сотрудники Гиредмета, работая с наноструктурированными материалами, замахнулись на термоэлектрик с TZ 2. Это «грозит» переворотом не только в атомной энергетике.
Михаил ОСИН
