Вклад программ BRHE и Вклад программ BRHE и Минобрнауки в развитие Минобрнауки в развитие

НОЦ ТамбГТУ - ИСМАН НОЦ ТамбГТУ - ИСМАН

Столин А.М.Столин А.М.

Институт структурной макрокинетики и проблем Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, Черноголовкаматериаловедения РАН, Черноголовка

Тамбовский государственный технический Тамбовский государственный технический университет, Тамбов,университет, Тамбов,

2011 г.2011 г.

В 2006 году в Тамбовском государственном В 2006 году в Тамбовском государственном техническом университете и в Институте структурной техническом университете и в Институте структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН макрокинетики и проблем материаловедения РАН был создан профильный научно-образовательный был создан профильный научно-образовательный центр (НОЦ) ТамбГТУ – ИСМАН «Твердофазные центр (НОЦ) ТамбГТУ – ИСМАН «Твердофазные технологии» и научно-образовательная лаборатория технологии» и научно-образовательная лаборатория при ТамбГТУ.при ТамбГТУ. Такая форма интеграции науки и образования предполагает, что взаимодействие вуза и академического института происходит на основе развития совместных научных исследований, при этом образовательные функции вуз полностью сохраняет за собой. В Российской академии наук числится около 200 научно-образовательных центров.

Истоки НОЦа ТамбГТУ-ИСМАН

НОЦ 0019 был создан для НОЦ 0019 был создан для систематизации подготовки систематизации подготовки специалистов высшей квалификации специалистов высшей квалификации (бакалавров, магистров, кандидатов и (бакалавров, магистров, кандидатов и докторов наук) в области твердофазных докторов наук) в области твердофазных технологиях, структурной макрокинетики, технологиях, структурной макрокинетики, СВС, процессов горения, взрыва и СВС, процессов горения, взрыва и детонации, современного детонации, современного материаловедения. материаловедения.

Организация НОЦ была связана со Организация НОЦ была связана со строительством на территории ИСМАН строительством на территории ИСМАН небольшого корпуса, в котором небольшого корпуса, в котором размещены комфортное общежитие на 30 размещены комфортное общежитие на 30 мест и три лекционных зала.мест и три лекционных зала.

Тематика НОЦТематика НОЦ

охватывает широкий круг проблем, охватывает широкий круг проблем, связанных с исследованиями в области связанных с исследованиями в области твердофазной технологии, твердофазной технологии, самораспространяющегося самораспространяющегося высокотемпературного синтеза для высокотемпературного синтеза для получения новых материалов, а также получения новых материалов, а также связанные с этой областью связанные с этой областью современные проблемы современные проблемы материаловедения, макрокинетики и материаловедения, макрокинетики и металлургии. металлургии.

В рамках программы минигрантов В рамках программы минигрантов BRHEBRHE в НОЦ «Твердофазные в НОЦ «Твердофазные технологии» был оборудован технологии» был оборудован компьютерный класс на 11 мест, 2 компьютерный класс на 11 мест, 2 научно-образовательных лаборатории научно-образовательных лаборатории по переработке полимерных и по переработке полимерных и композиционных материалов и композиционных материалов и исследованию их физико-химических исследованию их физико-химических свойств.свойств.

Твердофазные технологииТвердофазные технологии

Исходные твердые Исходные твердые

компонентыкомпоненты

ПереработкаПереработка

Конечные твердые Конечные твердые

продукты продукты

Достоинства твердофазной Достоинства твердофазной технологиитехнологии

1. 1. Высокая производительность и Высокая производительность и экономия материала;экономия материала;

2. 2. Отсутствие длительных и Отсутствие длительных и энергоемких стадийэнергоемких стадий нагрева и нагрева и охлаждения расплавленного охлаждения расплавленного материала;материала;

3. 3. Безотходность производства;Безотходность производства;

4. 4. Решение экологических проблем и Решение экологических проблем и ресурсосбережения. ресурсосбережения.

Примеры твердофазных Примеры твердофазных химических технологийхимических технологий

Самораспространяющийся высокотемпературный Самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС), 1967 г., ИСМАН.синтез (СВС), 1967 г., ИСМАН.

Академик А.Г.Мержанов

Теория

Структурная механика в процессах

твердофазной технологии

Теория твердофазной

экструзии

Математическое моделирование

технологических процессов

Процессы деформации в твердофазных технологиях

ТеорияЭксперимент

Технология

Основное научное направление

ЭКСПЕРИМЕНТ

Реология порошковых материалов

Экспериментальное исследование процессов

уплотнение и формования порошковых материалов

Влияние механических воздействий на

процессы СВС и продукты горения

Технология

СВС-экструзия (электроды для

наплавки и ЭИЛ, нагревательные материалы др.)

Твердофазная экструзия

термочувствительных

материалов

Твердофазная экструзия, прессование и

штамповка полимерных композитов,

модифицированных наноуглеродными и

неорганическими материалами

Цель работыЦель работы

Разработать научные основы методов Разработать научные основы методов твердофазной технологии (экструзии, твердофазной технологии (экструзии, прессования, штамповки) для прессования, штамповки) для получения изделий из керамических получения изделий из керамических композиционных материалов, твердых композиционных материалов, твердых сплавов, наномодифицированных сплавов, наномодифицированных полимеров и других материалов.полимеров и других материалов.

Научная деятельностьНаучная деятельность

«Научно-организационное, методическое и «Научно-организационное, методическое и техническое обеспечение организации научно-техническое обеспечение организации научно-образовательного центра (НОЦ) ТамбГТУ-ИСМАН РАН образовательного центра (НОЦ) ТамбГТУ-ИСМАН РАН в области новых твердофазных химических в области новых твердофазных химических технологий» (2006-2008 гг.), Российско-американская технологий» (2006-2008 гг.), Российско-американская программа « Фундаментальные исследования и программа « Фундаментальные исследования и высшее образование», поддерживаемая высшее образование», поддерживаемая Американским Фондом гражданских исследований Американским Фондом гражданских исследований и развития ( АФГИР) и Минобрнауки в рамках и развития ( АФГИР) и Минобрнауки в рамках ведомственной аналитической программы ведомственной аналитической программы «Развитие научного потенциала высшей школы» «Развитие научного потенциала высшей школы» РНП 2.2.1.1/5355.РНП 2.2.1.1/5355.Развитие научного потенциала 2.2.1.1./5207 2009-2010 Развитие научного потенциала 2.2.1.1./5207 2009-2010 гг. гг. Российско-американская программа « Российско-американская программа « Фундаментальные исследования и высшее Фундаментальные исследования и высшее образование», поддерживаемая Американским образование», поддерживаемая Американским Фондом гражданских исследований и развития Фондом гражданских исследований и развития ( АФГИР) и Минобрнауки. ( АФГИР) и Минобрнауки.

Научная деятельностьНаучная деятельность

Научно-организационное, методическое и техническое развитие Научно-организационное, методическое и техническое развитие потенциала профильного научно-образовательного центра потенциала профильного научно-образовательного центра ТамбГТУ-ИСМАН для развития научных исследований и ТамбГТУ-ИСМАН для развития научных исследований и подготовки высококвалифицированных кадров в области новых подготовки высококвалифицированных кадров в области новых твердофазных технологий на основе интеграции университетов с твердофазных технологий на основе интеграции университетов с академическими институтами (2008-2009 гг.) академическими институтами (2008-2009 гг.) в рамках в рамках Российско-американской Программы «Фундаментальные Российско-американской Программы «Фундаментальные исследования и высшее образование» ВРЗМ19.исследования и высшее образование» ВРЗМ19. «Получение новых СВС-электродов из композиционных «Получение новых СВС-электродов из композиционных керамических материалов с наноразмерными элементами керамических материалов с наноразмерными элементами структуры» (2009-2011 гг.) (Федеральная целевая программа структуры» (2009-2011 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.1) ГК №П397 от 30.07.2009.на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.1) ГК №П397 от 30.07.2009.Разработка методов твердофазной технологии создания и Разработка методов твердофазной технологии создания и обработки керамонаполненных полимерных композитов с обработки керамонаполненных полимерных композитов с заданными физико-механическими свойствами (2009-2011 гг.) заданными физико-механическими свойствами (2009-2011 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-(Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.3.1) ГК №П1485 от 03.09.2009.мероприятие 1.3.1) ГК №П1485 от 03.09.2009.

Разработка методов твердофазной технологии создания и Разработка методов твердофазной технологии создания и обработки углеродонаполненных полимерных материалов с обработки углеродонаполненных полимерных материалов с заданными физико-механическими свойствами (2010-2012 гг.) заданными физико-механическими свойствами (2010-2012 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-(Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П702 от 20.05.2010.годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П702 от 20.05.2010.Исследование влияния СВЧ-излучения на формирование Исследование влияния СВЧ-излучения на формирование структуры с улучшенными физико-механическими свойствами структуры с улучшенными физико-механическими свойствами наномодифицированных полимер-углеродных материалов при наномодифицированных полимер-углеродных материалов при твердофазной обработке давлением (2009-2010 гг.) твердофазной обработке давлением (2009-2010 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-(Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П2110 ОТ 05.11.2009.годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П2110 ОТ 05.11.2009.Исследование влияния ультразвукового воздействия на Исследование влияния ультразвукового воздействия на формирование структуры с улучшенными физико-формирование структуры с улучшенными физико-механическими свойствами наномодифицированных механическими свойствами наномодифицированных полимерных материалов, обрабатываемых давлением в полимерных материалов, обрабатываемых давлением в твердой фазе (2009-2010 гг.) (Федеральная целевая программа твердой фазе (2009-2010 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П219 от 23.04.2010.на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) ГК №П219 от 23.04.2010.

Оптимизация режимов твердофазной технологии переработки Оптимизация режимов твердофазной технологии переработки наномодифицированных полимер-углеродных материалов при наномодифицированных полимер-углеродных материалов при пластификации низкомолекулярными веществами в целях пластификации низкомолекулярными веществами в целях повышения эксплуатационных характеристик и качества повышения эксплуатационных характеристик и качества поверхности получаемых изделий (2011-2012 гг.) (Федеральная поверхности получаемых изделий (2011-2012 гг.) (Федеральная целевая программа Научные и научно-педагогические кадры целевая программа Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) инновационной России на 2009-2013 годы, мероприятие 1.2.2) ГК№14.740.11.1253ГК№14.740.11.1253Развитие методов и средств теплофизических измерений и их Развитие методов и средств теплофизических измерений и их применение для исследования характеристик применение для исследования характеристик модифицированных материалов с добавками в виде модифицированных материалов с добавками в виде углеродных нанотрубок и волокон (Аналитическая углеродных нанотрубок и волокон (Аналитическая ведомственная целевая программа «Развитие научного ведомственная целевая программа «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010)» на 2010 г. потенциала высшей школы (2009-2010)» на 2010 г. Регистрационный номер: 2.1.2/1648.Регистрационный номер: 2.1.2/1648.«Разработка и получение методами СВС-компактирования «Разработка и получение методами СВС-компактирования интерметаллидов и МАХ-материалов для нанесения защитных интерметаллидов и МАХ-материалов для нанесения защитных покрытий на детали авиационных двигателей 5 и 6 поколения» покрытий на детали авиационных двигателей 5 и 6 поколения» (2010-2013) (Федеральная целевая программа «Научные и (2010-2013) (Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы, ГК №14.740.11.0821 от 1.12.2010г.2013 годы, ГК №14.740.11.0821 от 1.12.2010г.

Мы накопили огромный опыт в организации Мы накопили огромный опыт в организации школ-семинаров и конференций для молодых школ-семинаров и конференций для молодых ученых. Ежегодно, восемь лет подряд, мы ученых. Ежегодно, восемь лет подряд, мы проводили Всероссийские школы – семинары проводили Всероссийские школы – семинары по структурной макрокинетике для молодых по структурной макрокинетике для молодых ученых, а также Международную Школу-ученых, а также Международную Школу-конференцию по инновационному развитию конференцию по инновационному развитию науки и техники (2005 г.), молодежную науки и техники (2005 г.), молодежную конференцию «Научные школы Черноголовки конференцию «Научные школы Черноголовки – молодежи» (2006 г.), Всероссийская научно-– молодежи» (2006 г.), Всероссийская научно-инновационная конференция студентов, инновационная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых аспирантов и молодых ученых «Современные твердофазные технологии: «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный теория, практика и инновационный менеджмент», г. Тамбов, 2009 -2010г. менеджмент», г. Тамбов, 2009 -2010г.

Научно-организационная деятельность

Инновационные аспекты Инновационные аспекты деятельности НОЦдеятельности НОЦ

Особенностью научной деятельности Научно - Особенностью научной деятельности Научно - образовательного центра ТамбГТУ – ИСМАН образовательного центра ТамбГТУ – ИСМАН «Твердофазные технологии«Твердофазные технологии» » высокая степень высокая степень инновационного развития. В рамках действующего инновационного развития. В рамках действующего НОЦ работает ИТЦ машиностроения ТГТУ, малое НОЦ работает ИТЦ машиностроения ТГТУ, малое предприятие по выпуску специальных электродов предприятие по выпуску специальных электродов для электроискрового легирования по технологии для электроискрового легирования по технологии СВС – экструзии. По результатам исследований СВС – экструзии. По результатам исследований получено 2 патента на изобретение и золотая получено 2 патента на изобретение и золотая медаль VI МОСКОВСКИЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ медаль VI МОСКОВСКИЙ МЕЖДУНАРОДНЫЙ САЛОН ИННОВАЦИЙ И ИНВЕСТИЦИЙ ВВЦ в г. САЛОН ИННОВАЦИЙ И ИНВЕСТИЦИЙ ВВЦ в г. Москве. Москве.

Основные задачи образовательной Основные задачи образовательной деятельности :деятельности :

совместное руководство дипломниками и аспирантами. совместное руководство дипломниками и аспирантами. разработка и организация учебного процесса для студентов в системе разработка и организация учебного процесса для студентов в системе химико-технологического образования, ориентированного на новые химико-технологического образования, ориентированного на новые наукоемкие твердофазные химические технологии;наукоемкие твердофазные химические технологии;получение студентами дополнительной квалификации в области получение студентами дополнительной квалификации в области менеджмента и коммерциализации новых химических технологий;менеджмента и коммерциализации новых химических технологий;исследование новых информационных технологий в образовании, исследование новых информационных технологий в образовании, практическая реализация задач информатизации в системе образования;практическая реализация задач информатизации в системе образования;обеспечение интеграционных процессов между уровнями академической обеспечение интеграционных процессов между уровнями академической и вузовской наук, подготовки, переподготовки и повышения квалификации, и вузовской наук, подготовки, переподготовки и повышения квалификации, воспроизводство кадрового потенциала ведущих научных школ;воспроизводство кадрового потенциала ведущих научных школ;разработка лекционных курсов, методических пособий для выполнения с разработка лекционных курсов, методических пособий для выполнения с использованием современных методов исследования спецпрактикумов и использованием современных методов исследования спецпрактикумов и лабораторных работ;лабораторных работ;проведение технологической производственной практики для студентов проведение технологической производственной практики для студентов университетов на технологических установках ТамбГТУ и ИСМАН;университетов на технологических установках ТамбГТУ и ИСМАН;расширение международных контактов с ведущими университетами мира расширение международных контактов с ведущими университетами мира с целью совместной организации научного и образовательного процесса с целью совместной организации научного и образовательного процесса для повышения квалификации и уровня подготовки специалистов;для повышения квалификации и уровня подготовки специалистов;переподготовка преподавательского состава классических и технических переподготовка преподавательского состава классических и технических университетов на базе курсов, читаемых ведущими учеными Научного университетов на базе курсов, читаемых ведущими учеными Научного центра РАН в Черноголовке и НОЦ ТамбГТУ – ИСМАН. центра РАН в Черноголовке и НОЦ ТамбГТУ – ИСМАН.

Надо признать, что реализация Надо признать, что реализация новых учебных программ обучения новых учебных программ обучения студентов твердофазным технологиям студентов твердофазным технологиям проходит неудовлетворительно. Есть проходит неудовлетворительно. Есть понимание, что в этом направлении понимание, что в этом направлении требуется выстроить новую систему требуется выстроить новую систему обучения, разрабатывать новые курсы обучения, разрабатывать новые курсы лекций, лабораторные работы и лекций, лабораторные работы и спецпрактикумы.спецпрактикумы.

Переработка полимеров в твердой фазе: учебно-Переработка полимеров в твердой фазе: учебно-методическое пособие с грифом УМО / Г.С. методическое пособие с грифом УМО / Г.С. Баронин, М.Л. Кербер, Е.В. Минкин, П.М. Беляев. – Баронин, М.Л. Кербер, Е.В. Минкин, П.М. Беляев. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – 88 с.Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – 88 с.Переработка полимеров и композитов в твердой Переработка полимеров и композитов в твердой фазе: учебно-методическое пособие с грифом УМО фазе: учебно-методическое пособие с грифом УМО / Г.С. Баронин, А.М. Столин, М.Л. Кербер, В.М. / Г.С. Баронин, А.М. Столин, М.Л. Кербер, В.М. Дмитриев. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, Дмитриев. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2005. – 140 с.2005. – 140 с.Синтез неорганических соединений в режиме Синтез неорганических соединений в режиме горения: учебно-методическое пособие с грифом горения: учебно-методическое пособие с грифом УМО / А.М. Столин, Г.С. Баронин, М.Р. Филонов, УМО / А.М. Столин, Г.С. Баронин, М.Р. Филонов, П.М. Бажин. – М.: Изд-во МИСиС, 2011.П.М. Бажин. – М.: Изд-во МИСиС, 2011.- 38c.- 38c.Детали машин и новые технологии: методические Детали машин и новые технологии: методические указания. Лаб. практикум/ Г.С. Баронин, П.М. указания. Лаб. практикум/ Г.С. Баронин, П.М. Бажин, Д.Е. Кобзев, Д.О. Завражин. Тамбов: Изд-во Бажин, Д.Е. Кобзев, Д.О. Завражин. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та.- 2010.- 32с.Тамб. гос. техн. ун-та.- 2010.- 32с.

Роль НОЦ как центра Роль НОЦ как центра кристаллизации новых кристаллизации новых профильных образовательных профильных образовательных центров в ТамбГТУ.центров в ТамбГТУ.

В 2010 году на базе научно-В 2010 году на базе научно-образовательного центра образовательного центра открыта новая специальность открыта новая специальность 150600 – «Материаловедение и 150600 – «Материаловедение и технологии новых материалов технологии новых материалов

Мероприятия НОЦ при Мероприятия НОЦ при поддержке поддержке CRDFCRDF

В 2008 г. на базе Тамбовского ГосТехУн-та и НОЦ ТамбГТУ-В 2008 г. на базе Тамбовского ГосТехУн-та и НОЦ ТамбГТУ-ИСМАН «Твердофазные технологии» был проведен Летний ИСМАН «Твердофазные технологии» был проведен Летний лагерь английского языка. Всего за 5 лет работы НОЦ 20 лагерь английского языка. Всего за 5 лет работы НОЦ 20 студентов успешно завершили курс обучения в летнем лагере. В студентов успешно завершили курс обучения в летнем лагере. В 2010 г. 2 сотрудника (преподаватели английского языка) ТГТУ 2010 г. 2 сотрудника (преподаватели английского языка) ТГТУ участвовали в Семинаре по преподаванию английского языка, участвовали в Семинаре по преподаванию английского языка, организованном на базе НОЦ-007 в Казани.организованном на базе НОЦ-007 в Казани.

При поддержке При поддержке CRDFCRDF с 2009 года проводится ежегодная с 2009 года проводится ежегодная всероссийская конференция «Современные твердофазные всероссийская конференция «Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент». В технологии: теория, практика и инновационный менеджмент». В работе конференции ежегодно принимало участие около 150 работе конференции ежегодно принимало участие около 150 молодых ученых из 20-25 высших учебных заведений РФ (в том молодых ученых из 20-25 высших учебных заведений РФ (в том числе около 60 человек – иногородних и зарубежных участников).числе около 60 человек – иногородних и зарубежных участников).

В 2011 г. конференция состоится 31 октября – 2 ноября. Адрес В 2011 г. конференция состоится 31 октября – 2 ноября. Адрес конференции: конференции: http://tstu-isman.tstu.ru/konf_2011/

Мероприятия НОЦ при Мероприятия НОЦ при поддержке поддержке CRDFCRDF

С 25 по 27 октября на базе ТГТУ пройдет Практикум по С 25 по 27 октября на базе ТГТУ пройдет Практикум по развитию инновационного предпринимательства в рамках развитию инновационного предпринимательства в рамках программы BRHE.программы BRHE.

В рамках программы минигрантов В рамках программы минигрантов BRHEBRHE в НОЦ «Твердофазные в НОЦ «Твердофазные технологии» был оборудован компьютерный класс на 11 мест, 2 технологии» был оборудован компьютерный класс на 11 мест, 2 научно-образовательных лаборатории по переработке научно-образовательных лаборатории по переработке полимерных и композиционных материалов и исследованию их полимерных и композиционных материалов и исследованию их физико-химических свойствфизико-химических свойств..

Наше предложениеНаше предложение

Организация системного Организация системного взаимодействия и координации НОЦ с взаимодействия и координации НОЦ с CRDFCRDF и Минобрнаукой. и Минобрнаукой.Механизмом такого взаимодействия Механизмом такого взаимодействия может быть назначение кураторов может быть назначение кураторов научно-образовательных центров- научно-образовательных центров- представителей Министерства представителей Министерства образования и науки РФ и фонда образования и науки РФ и фонда CRDFCRDF . .

БлагодарностиБлагодарности

Фонду Фонду BRHEBRHE и лично Губину Сергей и лично Губину Сергей Александрович, координатору Александрович, координатору программыпрограммы

Министерству образования и науки РФМинистерству образования и науки РФ,,

Чугунову Юрию Павловичу, Чугунову Юрию Павловичу, представителю Минобрнаукипредставителю Минобрнауки

С.В.Мищенко, ректору ТамбГТУС.В.Мищенко, ректору ТамбГТУ

С.И.Дворецкому, проректору ТамбГТУС.И.Дворецкому, проректору ТамбГТУ