Поиск - новости науки и техники

НАНОскоп №49: как продолжится жизнь Национальной нанотехнологической сети по окончании ФЦП?

За окошком осень, холодает… А градус нанотехнологической активности не идет на спад: исполнители проектов ФЦП “Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008-2011 годы” готовятся к завершению программы и гадают, в каком русле продолжится жизнь Национальной нанотехнологической сети по окончании ФЦП? Где искать финансирование работ созданных в рамках ННС научно-образовательных центров? Может, стоит приглядеться к  региональной сети наноцентров, создаваемой РОСНАНО? Шагнуть из сети в сеть?..

Союз с “Союзом”

Три года отведено на реализацию комплексного проекта “Создание промышленного производства изделий из функциональной и конструкционной наноструктурированной керамики для высокотехнологичных отраслей”, получившего финансирование в рамках конкурса Минобрнауки по Постановлению №218 (“О мерах государственной поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства”). За это время исполнители проекта – холдинговая компания ОАО “Новосибирский электровакуумный завод – Союз” (ХК ОАО “НЭВЗ-Союз”) и Национальный исследовательский Томский политехнический университет – намерены создать на базе новосибирского завода современное, конкурентоспособное производство изделий из наноструктурированной керамики для силовой электроники и электротехники, фотоники, систем безопасности, нефтегазовой промышленности, с дополнительным приростом объема выпуска наукоемкой продукции почти 950 млн рублей в год.
Подробнее о ходе работ в рамках данного проекта рассказал директор НОЦ “Нанотехнологии и наноматериалы” ТПУ профессор Олег ХАСАНОВ:
– Проект относится к приоритетному направлению развития науки, технологий и техники в России “Индустрия наносистем и материалов”, а также к приоритетным направлениям модернизации и технологического развития экономики страны (“Энергоэффективность”, “Космос и телекоммуникации”) и к критическим технологиям (“Нанотехнологии и наноматериалы”, “Технологии создания и обработки композиционных и керамических материалов”, “Технологии создания электронной компонентной базы”).
Фундаментальным принципом реализации проекта является решение основной проблемы создания керамических изделий с использованием нанопорошков: сохранение наноструктуры в процессе консолидации компактов наночастиц (предотвращение роста зерен за наноразмеры). Сохранение наноструктуры в готовых керамических изделиях требуемой формы и размеров обеспечивает повышение эксплуатационных физико-механических, оптических, электрофизических, диэлектрических свойств до конкурентоспособного уровня на отечественном и мировом рынках. Основой новых технологий компактирования порошков в изделия требуемой формы станут запатентованные ТПУ методы прессования под действием ультразвуковых колебаний и коллекторного прессования порошков для достижения максимально равномерного распределения плотности по объему изделия без применения пластификаторов и связок.
Предложить промышленности эффективные методы решения их проблем мы смогли потому, что имеем 30-летний опыт исследований и разработок ультрадисперсных порошков. Кроме того, плотное взаимодействие с промышленностью для Томского политеха – его естественное состояние: еще с 1980-1990-х годов такая работа активно шла в рамках выполнения хоздоговоров и контрактов.
Разработанный метод создания наноструктурной керамики мы не раз демонстрировали на различных конференциях и выставках. Должен отметить, что за последние три – пять лет интерес промышленности к подобным предложениям растет: конкурентная среда не дает предприятиям стоять на месте, заставляет шевелиться, принимать соответствующие решения по модернизации производства.
Наш партнер по проекту – “НЭВЗ-Союз” – одно из крупнейших на сегодня керамических производств России, которое реально озаботилось ростом своей конкурентоспособности, выходом на международный рынок, вопросами повышения сбыта. Для этого ему нужна модернизация технологий, переход на современные принципы производства. Подробное обсуждение возможности применения наших разработок для решения его задач началось не так давно – в 2009 году: завод тогда возродил проведение ряда своих научно-технических конференций, мы стали участниками одной из них. Там и выяснилось, что наши методы могут оказаться для него весьма полезными. В рамках хоздоговора он сделал нам заказ на изготовление бронекерамики. Мы эту работу успешно выполнили. И потому, когда в 2010 году Минобрнауки объявило конкурс по Постановлению №218, у нас уже была основа для взаимодействия с “НЭВЗ-Союз”. По итогам конкурса в Томске победителями оказались шесть проектов, из них – два в ТПУ, один – наш.
Нынешний проект нацелен на решение материаловедческой задачи и повышение качества выпускаемой керамической продукции “НЭВЗ-Союз”. Планируется, что на основе лицензионного соглашения мы передадим заводу технологии создания семи производственных линий. На базе анализа динамики рынков сбыта, имеющейся у завода системы потребителей и сбыта продукции определена номенклатура изделий, для которых и создаются новые производственные линии: для силовой электроники и электротехники – подложки керамические алюмонитридные и алюмооксидные; для фотоники – керамические изоляторы для электронно-оптических преобразователей; для систем безопасности – бронекерамика разных составов: оксидная и неоксидная (для защиты бронетехники, автомобилей, личного состава); для нефтегазовой промышленности – керамические элементы запорной арматуры для трубопроводного транспорта. Номенклатура этой продукции сейчас очень актуальна для завода, на нее есть постоянный спрос.
Так, например, при производстве запорных механизмов важным вопросом является повышение качества различных устройств, агрегатов, работающих в агрессивных средах, например в условиях резких перепадов температур. Именно в таких непростых условиях как раз и работает трубопроводный транспорт нефтегазовой промышленности: если на глубине высокие температуры и абразивная среда, то на поверхности может быть -50°С. Но устройства, перекачивающие углеводороды, должны корректно работать во всех этих режимах. Потому требуются надежно действующие в таких условиях элементы конструкций. Насколько знаю, сейчас ресурс работы столь часто изнашивающихся компонентов составляет несколько месяцев, то есть менять их приходится раз в несколько кварталов. Это дорогостоящая процедура, которая влечет за собой повышение стоимости конечных продуктов. И если нам удастся повысить ресурс работы этих изделий, действующих в напряженных условиях, мы сможем снизить себестоимость всей продукции и всей цепочки. Как видите, вопрос актуальный, и у нас есть способ решения этих задач с применением керамических материалов с наносвойствами.
Другой пример: конкуренция на рынке бронекерамики сегодня весьма высока, в Россию приходит масса предложений от иностранных фирм на поставку таких бронежилетов и систем бронезащиты из Германии, Израиля, других стран. Нашей промышленности приходится доказывать свою состоятельность, конкурентоспособность перед Минобороны и прочими ведомствами, заинтересованными в приобретении этой продукции, убеждать делом, что отечественное предложение не хуже иностранного, а по стоимости – выгоднее.
По сути, в рамках исполнения совместного проекта с “НЭВЗ-Союз” мы решаем проблемы повышения конкурентоспособности оте­чественной продукции, помогаем отстаивать российский рынок. На данный момент он заполнен обычной технической керамикой, функциональной и конструкционной, той, что пока выпускается из обычных порошков, имеющих традиционную микроструктуру. Мы же предлагаем перейти на новое качество керамики – с применением наноструктур. Новый рынок нанокерамики формируется путем замещения традиционной керамики на новый класс материалов с повышенными конструкционными свойствами. Для потребителей этот рынок уже существует, но реальной продукции наноиндустрии в данном сегменте пока еще очень мало.
Замечу, сама сфера наноматериалов очень широкая. Например, в медицине или электронике действительно существуют новые ниши, которые необходимо заполнять, создавая спрос на новые решения. Это и будет считаться новым рынком. Но в нашей области (а мы занимаемся объемными наноструктурными материалами, то есть изделиями из наноматериалов) первые логичные действия – это замещение существующего рынка традиционных материалов на наноструктурные. А вот дальше, на следующей стадии, когда появятся новые сферы применения, наверное, это будет новый рынок. Но потребители уже сейчас должны понять, что за материалы мы предлагаем, какие они будут иметь новые модификационные характеристики, какое применение можно будет им найти.
Наш партнер “НЭВЗ-Союз” – это действительно предприятие, стремящееся к инновационному пути развития, ориентироваться на западные технологии полностью он не намерен. К сожалению, в определенное время в некоторых секторах отечественной промышленности возникла практика закупать технологические линии полностью на Западе, со всеми обязательствами последующего приобретения комплектующих и расходных материалов. По сути, это означало “подсесть на иглу” западного рынка. Сегодня “НЭВЗ-Союз” конечно же не отказывается от передового зарубежного опыта. Но мы вместе ищем партнеров, и зарубежных в том числе, которые могли бы включиться в процесс поиска эффективных решений наших общих задач. Радует, что удалось добиться того, что именно наши – отечественные разработки стали основой нового производства новосибирского завода.
Кстати, общий язык с представителями “НЭВЗ-Союз” мы нашли сразу, договорились, что эта работа – во взаимных интересах. Кстати, в реализацию проекта они вкладывают своих средств столько же, сколько мы получаем в качестве федеральных субсидий. Для них это новый опыт и определенная нагрузка, но в итоге они получают новые технологии и повышают конкурентоспособность своей продукции. Естественно, не обходится без проблем: постоянно приходится решать текущие оперативные задачи, возникающие не только в области технологий, но и в сфере бюрократической системы – отчетности, да и печально знаменитый ФЗ №94 связывает нас буквально по рукам и ногам. Вот, например, необходимо нам приобрести уникальное оборудование – пресс, в Европе существует только один его разработчик, способный на высоком уровне построить данный инструмент по нашим тематическим параметрам – больших габаритов с нужными показателями давления, температуры. Объявлять в этом случае конкурс – подвергать риску весь процесс реализации проекта, поскольку, к сожалению, ФЗ №94 полностью не ограждает от недобросовестных участников конкурсов… В результате время и деньги могут уйти, а мы остаемся с нерешенными проблемами, да еще и, получается, сами же оказываемся виноваты, хотя выполняли все требования, согласно букве закона. Столь несовершенная пока система организации научных разработок требует оперативной доработки. И проблема уже вышла на всероссийский уровень…
Сотрудничество с “НЭВЗ-Союз” важно для нас еще и потому, что наша профильная кафедра наноматериалов и нанотехнологий готовит специалистов рождающейся наноиндустрии. Кафедра и сама молодая: первые четыре магистранта будут защищаться в этом году. Но уже получено официальное письмо от “НЭВЗ-Союз” с просьбой увеличить набор: предприятие испытывает настоящий кадровый голод в специалистах, компетентных в области нанотехнологий. Таким образом, у нас есть гарантированный потребитель наших выпускников. Предприятий наноиндустрии пока совсем мало, их можно пересчитать по пальцам, и нашим студентам, аспирантам очень важно понимать, для кого мы их готовим, куда они пойдут потом. Но, поскольку у нас сейчас в рамках проекта есть такая производственная база, как “НЭВЗ-Союз”, особых проблем с мотивацией учащихся нет. Говорим им честно: готовим вас для новых предприятий производства, применяющего наши технологии. Надеюсь, в перспективе адреса распределения наших выпускников не будут ограничиваться только Томском и Новосибирском. Кстати, “НЭВЗ-Союз” обратился с просьбой провести повышение квалификации персонала: наши преподаватели кафедры технологии силикатов наноматериалов ежемесячно выезжают с курсами лекций, помогая заводчанам осваивать новые подходы к керамическому производству.
Вместе с коллегами из Томского госуниверситета в рамках программ маршрутного обучения ведем повышение квалификации и переподготовку кадров в области нанотехнологии для других производственных предприятий и исследовательских центров.
Проект с “НЭВЗ-Союз” рассчитан до 2012 года. Но уже сейчас благодаря этой деятельности с предложениями сотрудничества и помощи в решении своих задач к нам обращаются и другие предприятия: Новосибирский завод химических концентратов (предприятие ГК Росатом), ВНИИ неорганических материалов им. А.А.Бочвара – у них стоят конкретные проблемы, которые могут быть устранены благодаря использованию наших подходов. Пока от большей активности в этом направлении нас сдерживает лимит времени: на оставшиеся два года исполнения проекта с “НЭВЗ-Союз”  график работ очень жесткий. Но, поскольку поступают обращения и от других заказчиков из промышленности, пытаемся находить варианты на уровне предварительных исследований, после которых может идти речь о заключении конкретных контрактов с определенными сроками и объемами работ.

ПОЛНОСТЬЮ МАТЕРИАЛ СПЕЦВЫПУСКА ДОСТУПЕН В ФОРМАТЕ PDF.

Спецвыпуск подготовили: Нина ШАТАЛОВА, Юрий Школьников, Станислав ФИОЛЕТОВ

(в рамках ГК 16.647.12.2032)

Нет комментариев