Слайд 1 - Современная исследовательская инфраструктура

Министерство образования и науки РФ
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова
г. Архангельск, 11-13 февраля 2013 года
Конференция
«Роль Центров коллективного пользования научным
оборудованием в развитии фундаментальных и прикладных
исследований в России»
Перспективы и проблемы развития
ЦКП, созданных при вузах
Иванов Олег Николаевич
Белгородский государственный национальный исследовательский университет,
Белгород
Краткая информация о
Центре коллективного пользования научным оборудованием
«Диагностика структуры и свойств наноматериалов»
Белгородского государственного национального
исследовательского университета
Основные направления деятельности ЦКП
• Предоставление приборной базы ЦКП для научнотехнической поддержки исследований организациям,
выполняющим проекты ФЦП и другим организациямпользователям научного оборудования с использованием
современных методов физического материаловедения.
• Предоставление приборной базы ЦКП для подготовки
высококвалифицированных специалистов для работы на
современном научном оборудовании.
• Организация научно-технических семинаров на базе ЦКП.
Структура ЦКП
- Лаборатория электронной микроскопии и рентгеноструктурного
анализа.
- Лаборатория механических испытаний.
-Лаборатория аналитического контроля.
- (Технологический участок).
Перечень основных предоставляемых услуг
- Механические
испытания металлов и сплавов.
- Аналитический контроль элементного и химического состава
материалов.
- Исследование фазового состава и структуры материалов, в том
числе, при высоких температурах.
- Определение геометрических размеров наночастиц.
- Исследование износостойкости и адгезионной прочности
покрытий.
- Разработка методик выполнения измерения параметров
продукции наноиндустрии.
Области и основные направления научных исследований
(собственные исследования ЦКП):
1. Разработка технологических основ получения и комплексная
аттестация наноразмерных порошков металлов, оксидов металлов
и полупроводников с воспроизводимыми свойствами на основе
сольвотермального синтеза и золь-гель метода.
2. Конструкционные и функциональные керамические и
композиционные материалы на основе диоксида циркония и оксида
алюминия.
3. Объемные термоэлектрические нанокомпозиты.
4. Упрочняющие и износостойкие покрытия.
Приоритетные направления развития науки, технологий
и техники, к которым относятся результаты научных
исследований:
Индустрия наносистем и материалов, энергоэффективность,
энергосбережение, ядерная энергетика.
Статус ЦКП: в рамках ФЦП «Исследования и разработки по
приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса
России на 2007-2012 годы», БелГУ выполнял следующие госконтракты:
№ 02.552.11.7017 «Выполнение работ по развитию ЦКП «Центр наноструктурных
материалов и нанотехнологий – Центр коллективного пользования научным
оборудованием БелГУ».

№ 02.552.11.7032 «Обеспечение ЦКП научным оборудованием комплексных
исследований наноструктурных объемных материалов и покрытий медицинского и
технического назначения».

№ 02.552.11.7066 «Проведение поисковых НИР в области разработки технологических
основ получения и методов комплексной диагностики керамических и композиционных
наноматериалов конструкционного и функционального применений с оптимальным и
воспроизводимым комплексом характеристик «состав-структура-свойства» в ЦКП
научным оборудованием «Диагностика структуры и свойств наноматериалов»
БелГУ».
• № 16.552.11.7004 «Развитие ЦКП научным оборудованием комплексных исследований в
области разработки и аттестации перспективных керамических и композиционных
объемных материалов (наноматериалов) и покрытий конструкционного и
функционального назначений».
• № 16.552.11.7087 «Обеспечение ЦКП научным оборудованием комплексных исследований
в области разработки и аттестации перспективных керамических и композиционных
наноматериалов (приоритетные направления развития науки, технологий и техники
РФ: индустрия наносистем; энергоэффективность, энергосбережение, ядерная
энергетика)»

Примеры организаций-пользователей научным
оборудованием ЦКП
- ФГУП "ЦНИИ КМ "Прометей" (г. Санкт-Петербург).
- ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" (г. Саров).
- ЦНИИТМАШ (г. Москва).
- ОАО «НПО Корпорация «РИФ» (г. Воронеж).
- Корпорация ВСМПО-АВИСМА (г. Верхняя Салда).
- Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических
материалов имени академика А.А. Бочвара (г. Москва).
- ЗАО "НТ-МДТ" (г. Зеленоград).
- ООО «Скиф-М» (г. Белгород).
- ОАО «Лебединский ГОК» (г. Старый Оскол, Белгородской области).
- ЗАО «Энергомаш» (г. Белгород).
- ФГУП «Уральский научно-исследовательский институт
композиционных материалов» (г. Пермь).
- ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат» (г. Липецк).
- ООО «АИСТ-НТ» (г. Москва).
- ОАО «ВЕРОФАРМ» (филиал в г. Белгороде).
- И другие.
Обеспечение образовательной деятельности
•
Подготовка специалистов, бакалавров, магистров, кадров высшей
квалификации с учетом специфики оборудования и собственных исследований.
•
Организация курсов повышения квалификации по направлению «Анализ
структуры и свойств наноматериалов с помощью микроскопических методов
исследования» (во исполнение приказа Федерального агентства по образованию РФ
от 01.12.2008 г. № 1780 «О повышении квалификации в 2009 г. научнопедагогических работников государственных образовательных учреждений высшего
профессионального образования, находящихся в ведении ФАО»).
•
В рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие
научного потенциала высшей школы» выполнение проекта «Развитие механизмов
эффективной интеграции научной и образовательной деятельности при
подготовке специалистов в области физического материаловедения на базе ЦКП».
•
Участие в разработке и создании «Сетевой информационно–аналитической
системы организации и сопровождения маршрутного обучения при повышении
квалификации кадров на базе научно–образовательных структур ННС» в рамках
ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в РФ на 2008-2010 годы».
•
Организация научных стажировок на базе ЦКП в рамках выполнения проекта
«Проведение поисковой научно-исследовательской работы в интересах развития
высокотехнологичных секторов экономики» (ФЦП «Научные и научнопедагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы).

Участие в обучении студентов из Университета Шанхайской организации
сотрудничества по направлению «Нанотехнологии».
Организация научных семинаров и конференций
•Всероссийская школа-семинар «Нанобиотехнологии: проблемы и перспективы»
(октябрь 2009 г., Белгородский государственный университет), организованная при
поддержке Федерального агентства по образованию в рамках реализации
федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в
Российской Федерации на 2008 – 2010 годы».
• Всероссийская конференция с элементами научной школы для молодежи
«Проведение научных исследований в области индустрии наносистем и
материалов» (ноябрь 2009 г., Белгородский государственный университет),
проведенная в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры
инновационной России» на 2009-2012 годы.
Проведение лабораторных работ в рамках
конференций:
•Растровая электронная микроскопия в исследовании биологических объектов.
•Электронная микроскопия. Исследование морфологии и элементного состава
кальций-фосфатного покрытия на поверхности титанового имплантата.
•Приготовление несамоподдерживающихся образцов для электронной микроскопии.
•Общая юстировка просвечивающего электронного микроскопа Jeol JEM-2100.
Получение изображения микроструктуры порошковых материалов.
•Получение СЗМ изображения углеродных нанотрубок.
•Сканирующая зондовая литография.
Метрологическое обеспечение, сертификация, оценка
соответствия продукции наноиндустрии
Проведение испытаний в аккредитованных лабораториях ЦКП
(аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.518253, зарегистрирован в
Едином реестре Федерального агентства по техническому регулированию и
метрологии 25.01.2011 )

Участие в системе добровольной сертификации продукции
наноиндустрии «НАНОСЕРТИФИКА», проводимой ГК «Роснанотех».


Разработка и аттестация методик выполнения измерений (МВИ):
- ФР 1.27.2009.06761 МВИ геометрических размеров наночастиц с
помощью просвечивающей электронной микроскопии.
- ФР 1.27.2009.06763 МВИ толщины тонких (от 10 нм) покрытий
(пленок, слоев) методом растровой электронной микроскопии на
поперечных срезах, приготовленных с помощью ионного пучка.
- ФР 1.27.2009.06762 МВИ размера частиц в суспензиях, эмульсиях и
аэрозолях в нанометровом и коллоидном диапазонах с использованием
эффекта динамического рассеяния света.
Аналитическое оборудование ЦКП
• Растровый ионно-электронный микроскоп Quanta 200 3D.
• Растровый ионно-электронный микроскоп Quanta 600.
• Просвечивающий электронный микроскоп JEM-2100.
• Лаборатория сканирующей зондовой микроскопии NTegra Aura.
• Рентгеновский дифрактометр ARL X’TRA.
• Универсальный порошковый дифрактометр Ultima IV.
• Совмещенный ТГА/ДСК/ДТА анализатор SDT Q600.
• ИК-Фурье спектрометр NICOLET 6700.
• Оптический микроскоп Olympus GX51.
• Рентгенофлуоресцентный анализатор ARL Optim’X.
• Оптико-эмиссионный спектрометр Foundry Master.
•Лазерный дифракционный анализатор размера частиц Анализетте 22
Nanotech.
• Анализатор удельной поверхности и пористости TriStar 3000.
• Ртутный порозиметр AutoPore IV 9500.
•Автоматическая система анализа микротвердости на базе
моторизованного микротвердомера DM 8B AUTO.
•Автоматический прибор для проведения термомеханического анализа с
горизонтальным положением образца DIL 402 C (дилатометр).
Испытательное и технологическое оборудование ЦКП
•Универсальная напольная электромеханическая испытательная машина
Instron 5882.
• Напольная сервогидравлическая испытательная машина Instron 8801.
•Универсальная гидравлическая испытательная машина для статических
испытаний 300LX-B1-C3-J1C.
•Высокоскоростная машина для испытаний на усталость при изгибе
балки с вращением модели Р.Р. Мура.
• Прибор для испытания на твердость по микро-Виккерсу 402MVD.
• Прибор для определения твердости по Роквеллу 600MRD.
• Прибор для испытания на твердость по Бринеллю 3000BLD.
• Высокотемпературный трибометр CSM Instruments.
• Скрэтч-тестер REVETEST.
• Пресс холодного изостатического прессования EPSI CIP 400-200*1000 Y.
• Вакуумная печь Nabertherm VHT 8/22 GR.
• Дисковая вибрационная мельница RS20.
• Проволочно-вырезной станок AQ300L.
Приборная база БелГУ позволяет проводить полный цикл работ от
«идеи» до продукции, в том числе и с использованием
собственных опытно-производственных участков
Проблемы развития ЦКП
1. Кадровая проблема: современное уникальное научное оборудование
требует ОПЫТНЫХ и квалифицированных операторов.
Решение: приглашение специалистов, подготовка из числа своих
сотрудников (начиная со студента), научные стажировки, курсы
повышения квалификации, конференции, самообучение и т.д. Но:
ничто не заменит опыт.
2. Содержание оборудования: тенденция: чем лучше оборудование,
тем оно дороже, в том числе, и при обслуживании (расходные
материалы, комплектующие, послегарантийное обслуживание).
Примеры: ежегодное послегарантийное обслуживание РЭМ Quanta 200
3D – 500 тыс. руб. (цены 2011 года), замена печи для дилатометра DIL
402 C – 450 тыс. руб. (цены 2012 года) и т.д.
Решение: целевые госконтракты ФЦП по мероприятию 5.2 – основной
источник, включение в смету расходов на содержание оборудования по
другим госконтрактам и хоздоговорам, оплата из внебюджетных
средств вуза.
Проблемы развития ЦКП (продолжение)
3. Чрезмерное участие ЦКП в учебном процессе: научное
оборудование не есть учебное (только там, где есть элемент науки), вклад
ЦКП в учебную деятельность регламентируется индикаторами
госконтракта (дипломные работы), участие ЦКП в учебном процессе
часто неэффективно (мало статей), но выгодно факультетам
(формальная принадлежность к высокой науке за счет использования
хорошего оборудования), часто использование хорошего научного
оборудования в учебной работе является чрезмерным условием.
Решение: регламентирование доступа к оборудованию ЦКП для
факультетов,обоснование необходимости использования оборудования,
создание ЦКП учебным оборудованием.
4. Большое количество малых (по стоимости) хоздоговоров с
предприятиями: в 2012 году 40 договоров на сумму ~1 млн. руб.,
предприятия не заключают договора на серьезные НИР, результаты
научных исследований не по ГОСТАм или иным сертификационным
методикам не интересны предприятиям (хотя имеют научную
ценность, например, СЗМ).
Решение: рекламная деятельность, разработка и аттестация новых МВИ,
установление и развитие долгосрочных связей с предприятиями.
Проблемы развития ЦКП (продолжение)
5. Взаимодействие со структурными подразделениями НИУ
«БелГУ»: структурные подразделения выполняют исследования с
использованием приборной базы и кадров ЦКП на определенную сумму.
Как оплатить расходы ЦКП, ведь и ЦКП и структурные подразделения
– один университет (одно юридическое лицо)с одним счетом? Как
решается сейчас: оплата счетов на содержание приборов, договоров
ГПХ для операторов из контрактов и структурных подразделений.
Решение: расширение самостоятельности ЦКП с открытием субсчета в
банке (возможно, выполнение заказов за наличный расчет официально
через кассу).
6. Наличие аккредитованных лабораторий в ЦКП: история – как
одно из условий выполнения первых госконтрактов по мероприятию 5.2
(сейчас не является обязательным условием). Аккредитованная
лаборатория не есть научно-исследовательская (больше подходит для
завода или специальных сертификационных центров), открытие и
содержание требует дополнительных затрат (стандартные образцы,
ГОСТы, инспекционный контроль), много бюрократии, экономически
нецелесообразно.
Проблемы развития ЦКП (продолжение)
7. Отчеты по госконтрактам:
•
•
Организация-заказчик исследований и организация-пользователь
оборудования ЦКП – одно и то же?
• Взаимодействие госконтракта по ЦКП (мероприятие 5.2) с
госконтрактами по другим ФЦП и научным программам – проблема
учета статей, патентов, защит дипломных работ и кандидатских
диссертаций.
• Сложная процедура учета дипломных работ в отчетной
документации (помимо выписки с заседания ГАК предоставляется
копия дипломной работы объемом ~100 стр., а если дипломных работ
10 и больше? В то же время учет кандидатской диссертации
подтверждается только авторефератом (~20 стр.)).
Взаимоотношения с монитором – несвоевременная проверка отчетной
документации (из-за перегруженности монитора), невозможность
учесть замечания монитора на предварительной стадии рассмотрения
отчетной документации и согласовать заключение организаторамонитора.
Актуальный вопрос:
ЦКП – самостоятельный научно-исследовательский центр
или инфраструктурное подразделение, обслуживающее
другие научные подразделения?
Самостоятельный научно-исследовательский центр:
собственные исследования (технологии, образцы, научные
результаты), статьи (автор статьи – обязательно
исполнитель отчета).
Инфраструктурное подразделение: расширение спектра услуг
коллективного пользования (закупка оборудования,
разработка методик), привлечение организацийпользователей и т.д.
Возможная проблема: оптимальное сочетание функций
научно-исследовательского центра и инфраструктурного
подразделения
Перспективы развития ЦКП
• Участие в мероприятиях различных ФЦП, пролонгированных далее 2013
года (в том числе, в рамках развития соответствующих технологических
платформ).
•Участие в работе МИПов, созданных в соответствии с Федеральным
законом № 217-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные
акты российской Федерации по вопросам создания бюджетными
научными и образовательными учреждениями хозяйственных обществ в
целях практического применения (внедрения) результатов
интеллектуальной деятельности».
• Участие в выполнении комплексных проектов, выполняемых в рамках
постановления Правительства РФ № 218 "О мерах государственной
поддержки развития кооперации российских высших учебных заведений и
организаций, реализующих комплексные проекты по созданию
высокотехнологичного производства« (пример - проект «Создание
производства биосовместимых композиционных и кальций-содержащих
остеопластических и лечебно-профилактических материалов для
медицины»; Заказчик - ЗАО «ВладМиВа» (г. Белгород), вуз-партнер – НИУ
«БелГУ»).