Создатель наноструктурных материалов и сплавов мечтает о запуске на родине импортозамещающего производства
Международное научное издательство Elsevier недавно опубликовало рейтинг самых цитируемых ученых мира. В нашей стране первое место занял директор и главный научный сотрудник Института физики перспективных материалов Уфимского университета науки и технологий, доктор физикоматематических наук, профессор кафедры материаловедения и физики металлов Руслан ВАЛИЕВ. А в общемировом рейтинге ему досталось почетное 771 место среди 200 тысяч ведущих ученых.
Этот нерядовой факт стал поводом для откровенного разговора с человеком, который первым в мире с коллегами сформулировал, исследовал и довел до практического внедрения принципы создания наноструктурных состояний в объемных металлических материалах, позволяющих на качественно новом уровне изменять свойства металлов и сплавов практически любого химического состава. Научные работы Валиева дали импульс не только новым фундаментальным исследованиям в области наноструктурирования объемных материалов, но и ускорили их реальное использование в самых разных областях техники.
– Руслан Зуфарович, как вы пришли в науку и почему главной любовью в жизни стала именно физика, а, скажем, не математика или химия?
– Родился и вырос я в маленьком поселке Лосинка Свердловской области. Мой интерес к точным наукам, и особенно к физике, проявился довольно рано, поэтому уже в средних классах я поступил в заочную физикотехническую школу при МФТИ. Компьютеров и интернета тогда еще не было, поэтому задания получал по почте и отправлял выполненное заказным письмом в Москву. Благодаря такой интенсивной и качественной подготовке я без проблем поступил в Уральский политехнический институт. Там мне крупно повезло – попал в очень сильную, научно мотивированную группу по специальности «Физика металлов». Из 25 моих однокашников 23 защитили кандидатские диссертации, а восемь – докторские. По окончании вуза я отслужил в армии и перебрался в Башкирию.
– Говорят: «Жизнь – это книга, а армия – страницы, вырванные из этой книги на самом интересном месте».
– Абсолютно не согласен. Для меня армия в Забайкальском военном округе стала настоящей школой жизни. Служил не рядовым, а офицером, времени зря не терял и за два года сумел подготовиться и сдать кандидатские минимумы для поступления в аспирантуру Уфимского авиационного университета (ныне УУНиТ), с которым связан более сорока лет.
– У вас наибольший в России индекс Хирша (h=106) – показатель, отражающий количество и востребованность научных публикаций. Таких результатов нет даже у некоторых нобелевских лауреатов.
Какое открытие позволило вам войти в «стэндфордский» список 2% самых цитируемых ученых мира?
– Вместе с моим научным руководителем Оскаром Акрамовичем Кайбышевым мы стали авторами научного открытия, зарегистрированного Госкомитетом СССР по изобретениям и открытиям. Оно легло в основу метода, названного интенсивной пластической деформацией. Он позволяет с помощью экстремального воздействия – больших давлений и деформации – получить новое состояние вещества и придать ему другие свойства. Мы первыми получили то, что сейчас называется «наноструктурные металлические материалы и сплавы». Например, алюминий – очень мягкий по структуре металл – после обработки нашим методом становится прочнее почти любой стали.
В материаловедении есть понятие «усталость металла». По этой причине, отслужив свой срок, ломаются детали кораблей и самолетов, это связано с их циклическим нагружением. Наноструктурные же состояния в материалах могут в несколько раз увеличить их сопротивляемость усталости. И тогда изделие из нанометалла не сломается в процессе эксплуатации.
– Какая научная идея движет вами сейчас?
– По данным ВОЗ, сегодня около 75% населения Земли страдает частичным или полным отсутствием зубов. Наиболее эффективный способ восстановления эстетики и функции зубных рядов – использование дентальных имплантатов. Только в Москве их ежегодно устанавливают около 200 тысяч человек, а в России – не менее миллиона. Рынок огромен, но, к сожалению, он занят зарубежной продукцией. Хотя основной материал – титан является гордостью российской металлургии.
Однако титан довольно мягкий металл. Имплантаты на его основе через некоторое время ломаются. Специалисты пробовали делать их из сплавов, в том числе авиационных. Но они оказались токсичны и вызывали различные заболевания.
Поэтому мы предложили использовать наш нанотитан, обладающий всеми необходимыми для имплантатов суперпрочными свойствами. Нашими разработками заинтересовались за рубежом. В Чехии из него производили стоматологические имплантаты, которые вживили более чем 4000 пациентов, сотни успешных операций прошли также в США. В связи с изменившейся политической обстановкой сотрудничество, к сожалению, прервано. Сейчас наша задача – искать новые рынки сбыта, а также наладить более тесные контакты с медиками и организовать массовое производство у себя на родине.
– Перспективные партнеры уже есть?
– Да, это китайские коллеги. Буквально несколько дней назад мы с коллегами вернулись из двухнедельной командировки в КНР, где делали доклады в трех городах.
А еще подписали соглашение о создании совместного российскокитайского производства, согласно которому Пекинский университет обязуется финансировать нашу технологию и запустить ее в производство. Благодаря государственной поддержке в дружественной стране количество необходимых для этого станков увеличится с двух имеющихся до двадцати. Китайцы с большим энтузиазмом встретили идею, так как сейчас в Поднебесной носят зубные имплантаты около 10% населения. В перспективе этот показатель должен дойти до 80%.
Но это еще не все. Научный совет РАН по материалам и наноматериалам и Отделение медицинских наук РАН обратились с официальным письмом к Главе Башкортостана Радию Хабирову, в котором предложили правительству республики и Евразийскому научнообразовательному центру мирового уровня, созданному в Башкирии, организовать в регионе производство нанотитановых заготовок на основе выполненных научнотехнических разработок на базе оборудования уфимских специалистов и других индустриальных партнеров. Учитывая, что до 80% зубных имплантатов поставлялись в Россию из США, Швейцарии, Швеции, Южной Кореи и Израиля, в условиях западных санкций создание собственного импортозамещающего производства более чем актуально.
Лиана ЦЫГАНОВА.
Фото из архива Руслана Валиева
Руслан Валиев – заслуженный деятель науки РФ и РБ, член Европейской академии наук и Американской академии материаловедов, членкорреспондент АН РБ, лауреат Государственной премии РБ. Награжден орденом Салавата Юлаева, дважды – премией фонда имени Гумбольдта (Германия), золотой медалью Московского международного салона инноваций
и инвестиций, медалью им. Блеза Паскаля в области материаловедения, дипломом РФФИ и Elsevier «Scopus Award Russia». Под руководством профессора создана Лаборатория механики перспективных массивных наноматериалов для инновационных инженерных приложений при СПбГУ в рамках гранта Правительства РФ.
Автор более 800 статей, 13 монографий и книг, более 40 авторских свидетельств и патентов на изобретения. Суммарное цитирование его работ превышает 55 тысяч