Панин Виктор Евгеньевич

Материал из Электронная энциклопедия ТПУ
Перейти к: навигация, поиск
Панин Виктор Евгеньевич
Панин Виктор Евгеньевич.jpg
Дата рождения:

10 ноября 1930 г.

Место рождения:

г. Семипалатинск, СССР

Учёная степень:

доктор физико-математических наук

Учёное звание:

профессор, академик РАН

Альма-матер:

ТГУ

Панин Виктор Евгеньевич - российский учёный-физик, научный руководитель Института физики прочности и материаловедения СО РАН, специалист в области физики и механики деформируемого твёрдого тела, физического материаловедения, профессор, заведующий кафедрой «Материаловеде­ние в машиностроении» Томского политехнического университета, член Попечительского совета ТПУ.

Биография

Из семьи служащих. Детство и юность Панина прошли в Тобольске, здесь он окончил в 1947 г. ср. школу № 1. В 1947-1952 гг. обучался на физическом факультете ТГУ. Окончил университет с отличием по специальности «Физика» с присвоением кв. «Научный сотрудник с правом преподавания в высшей и средней школе» и был рекомендован в аспирантуру по специальности «Металлофизика». Окончил аспирантуру с защитой кандидатской диссертации в объединенном Совете физических факультетов ТГУ 24.11.1955 г. на тему «Влияние трения в торцах на механические свойства и поглощение энергии при сжатии». Утвержден в ученой степени кандидата физико-математических наук 17.10.1956 г.

После окончания аспирантуры с 01.09.1955 г. – младший научный сотрудник СФТИ, с 02.02.1957 г. – ассистент кафедры экспериментальной физики ТГУ. С 01.09.1959 г. – старший научный сотрудник СФТИ по специальности «Физика твердого тела» (утвержден в звании старшего научного сотрудника по этой специальности 17.04.1963 г.). С 01.06. 1969 г. – заведующий отделом физики металлов СФТИ. В 1967 г. в Совете ТГУ Паниным была защищена докторская диссертация «Процессы превращений и основные факторы упрочнения в ряде твердых растворов на основе меди» (утвержден в ученой степени доктора физико-математических наук 31.05.1968 г.).

С 1979 г. – заведующий отделом физики твердого тела и материаловедения Института оптики атмосферы (ИОА) Томского филиала СО АН СССР, а с 1980 по 1984 гг. – заместитель директора по научной работе ИОА. В 1984 г. по его инициативе и под его руководством в Томске был создан Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ СО АН СССР, ныне РАН), бессменным директором которого он был с 1984 г. до 2002 г. С 2002 г. – научный руководитель этого института.

Направления научной деятельности

Физика пластичности и прочности твердых тел. Физическая мезомеханика материалов. Наноструктурные материалы и покрытия. Роль поверхности и внутренних границ раздела в деформации и разрушении твердых тел. Природа усталостного разрушения нагруженных материалов и конструкций. Износ в парах трения. Диагностика предразрушения методами физической мезомеханики. Научные основы конструирования материалов с высокими характеристиками прочности, износостойкости и усталостной прочности. Поверхностное упрочнение и нанесение упрочняющих и защитных покрытий. Деградация и проблемы надежности тонких пленок и многослойных материалов для электроники. Современные высокие технологии упрочнения и восстановления конструкций и высоконагруженных деталей машин.

Научная деятельность

Научная деятельность Панина долгие годы была связана с исследованиями пластичности и прочности материалов и сплавов. Затем в центре научных интересов его и коллектива сотрудников возглавляемого им отдела стали проблемы электронной структуры металлов и сплавов, атомное распределение и природа фаз в сплавах. Разрабатываются вопросы термодинамики сплавов, физики спекания и внутреннего окисления. На основе электронных представлений начаты работы по анализу природы пластичности и прочности материалов и сплавов. Успехи в области теоретических исследований стали основой важнейших прикладных работ по созданию новых материалов различного назначения. Работы велись в нескольких направлениях: разработка теории сплавов, научных основ по созданию новых материалов, порошковой металлургии, пластичность и прочность материалов.

В этот период были установлены контакты со многими научными центрами страны, НИИ, вузами, конструкторскими бюро. Пришло и международное признание. П. неоднократно с научной целью выезжал за рубеж, представляя томскую школу физики твердого тела: КНР (1960 г.), Болгария (1971, 1978 гг.), ФРГ (1973 г.), ЧССР (1974 г.). В 1975 г. по соглашению о сотрудничестве между Великобританией и СССР Панин был направлен в Англию в качестве представителя от советских металлофизиков, где прочитал ряд лекций по теории сплавов в университетах Оксфорда, Бирмингема и Гилдфорда. По его инициативе в 70-х гг. в Томске прошли Всесоюзные совещания по упорядочению атомов и их влиянию на свойства сплавов (1972, 1976 гг.) и Всесоюзные школы по расчету электронных спектров в металлах и теории фаз в сплавах (1975, 1978 гг.), III Всесоюзный семинар по стачиванию, адгезии и пайке материалов.

Переход в 1979 г. Панмина с частью сотрудников отдела физики металлов СФТИ в Институт оптики и атмосферы СО АН СССР ознаменовал новый этап в развитии томской школы физики твердого тела в рамках академической науки. С образованием же самостоятельного Института физики прочности и материаловедения СО АН СССР исследования в области физики металлов и сплавов значительно интенсифицировались и приобрели разносторонний характер. Многие его работы имеют значительную теоретическую и практическую ценность, широко используются для разработки новых материалов и технологий их получения и обработки.

Институт стал головной организацией России по компьютерному конструированию материалов. Панин является основателем и руководителем научной школы «Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов». Решением Совета по грантам при президенте РФ школа отнесена к числу ведущих научных школ России. Им выполнялись исследования по целевой программе «Создание и освоение в промышленных условиях высокопроизводительных процессов и оборудования». Осуществлялось научное руководство интнграционным проектом Минобразования «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки», Межвузовской НТП «Фундаментальные исследования в области порошковой металлургии», Международного Российско-Словенского проекта «Керамика», региональной НТП «Сибирь» и др.

Основные результаты

Под руководством ак. В. Е. Панина создано и развивается новое научное направление - физическая мезомеханика материалов, которое органически объединяет механику сплошной среды (макроуровень), физику пластической деформации (микроуровень) и физическое материаловедение. Им сформулированы и обоснованы основополагающие принципы физической мезомеханики: определяющая роль концентраторов напряжений различного масштаба в зарождении деформационных дефектов различного типа, принципиально важная роль потоков дефектов на поверхности в развитии пластического течения, роль внутренних границ раздела в формировании квазипериодических концентраторов напряжений, генерирующих деформационные дефекты, движение на мезоуровне трехмерных структурных элементов как целого по схеме "сдвиг+поворот", волновой характер распространения элементарного сдвига со стесненным материальным поворотом, разрушение как глобальная потеря сдвиговой устойчивости нагруженного твердого тела на макромасштабном уровне. Он является основателем и руководителем научной школы "Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов". Решением совета по грантам при президенте РФ школа В. Е. Панина отнесена к числу ведущих.

Наряду с признанными успехами в разработке фундаментальных основ нового научного направления В. Е. Паниным с сотрудниками получен ряд крупных практических результатов. На базе физической мезомеханики разработаны методы компьютерного конструирования новых материалов и технологий их получения, новые неразрушающие методы контроля нагруженных материалов и конструкций, принципы и технологии создания высокопрочных материалов и упрочняющих покрытий, включая наноструктурные.

ИФПМ СО РАН

Главный корпус ИФПМ СО РАН
Республиканский инженерно-технический центр
Корпус № 2

Панин создал Институт физики прочности и материаловедения с «нуля» и до недавнего времени был его бессменным директором. В институте было сформировано революционное научное направление «физическая мезомеханика материалов», разработана электроннолучевая технология порошковой металлургии, эффективным оказалось объединение порошковой металлургии с обычной металлургией. Разработки академического института востребованы в энергетике, на железнодорожном транспорте, в нефтяной и газовой отрасли. Сегодня в ИФПМ также ведутся исследования по созданию особо прочной керамики супермикрокристаллической структуры или нанокерамики.

Одновременно стратегическим направление стало, по выражению Панина, воспитание научной молодежи. Академический институт работает совместно с вузами по программе «Интеграция». Еще в 1980 году Панин возглавил в Томском политехническом институте одну из материаловедческих кафедр. В 1989г. в академическом институте открылся филиал кафедры ТПИ, аспирантура. С 1997 г. совместная работа ведется в рамках федеральной целевой программы «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки».

Специалистами ИФПМ разработаны и читаются студентам университетов базовые и специальные лекции. Уже с третьего курса студенты выполняют лабораторные работы и проходят все виды практики в академическом институте. Их научно-исследовательской работой руководят квалифицированные специалисты.

Свои исследования студенты ведут на современной научно-технической базе, которой нет в вузе. В частности, используются созданная в ИФПМ уникальная оптико-телевизионная установка «Tomsk», позволяющая путем компьютерной обработки следить за картиной деформации образца при различных формах нагружения, оригинальный автоматизированный лазерный измерительный комплекс, электронная и туннельная микроскопия.

Многие научно-исследовательские работы выполняются сотрудниками института совместно со студентами. Эти труды печатаются в российских и международных журналах и сборниках. Студенты стали полноправными участниками международных конференций и симпозиумов – они выступают с самостоятельными докладами на английском языке. Ряд студенческих совместных работ выполняется по заказу промышленных предприятий. Филиал кафедры в ИФПМ фактически стал центром подготовки высококачественных специалистов всех уровней образования – бакалавров, инженеров, магистров, аспирантов. Каждый год в лаборатории ИФПМ СО РАН распределяются наиболее способные выпускники кафедры.

Ныне институтом осваиваются наукоемкие разработки для ключевых отраслей экономики с выходом на междунородный рынок. Одна из самых эффективных разработок – электронно-лучевая технология порошковой металлургии, которая внедряется в металлургическую отрасль. На Западно-Сибирском металлургическом комбинате освоена технология увеличения продолжительности работы головных насадок воздуходувов – фурм в доменных печах с 2-3 месяцев до 2 лет. Такая же технология разработана институтом в отношении красталлизаторов, используемых при разливке стали. Металлургические комбинаты (Кузнецкий, «Северосталь», Украина) используют разработки института на хоздоговорных началах. Новые технологии института по нанесению покрытий упрочнению материалов и повышению сроков их работы применимы фактически во всех отраслях: в энергетике (тепловые, гидро- и атомные станции, при изготовлении титановых лопаток паровых турбин); авиастроении; железно-дорожном транспорте; нефтяной и газовой промышленности. Институт проводит перспективные исследованияв области керамических изделий, повышению потолка их пластичности и прочности.

ИФПМ ныне располагает 5 лабораторными корпусами, оснащенными современными приборами и технологическим оборудованием, укомплектован высококвалифицированными специалистами, в его составе 32 доктора и 98 кандидатов наук. В 1985 г. при институте для доведения разработок до промышленных образцов и организации их серийного производства создан Республиканский инженерно-технологический центр (РИТЦ).

В 1991 г. в целях содействия ускорению научно-технического прогресса в отраслях народного хозяйства на базе ИФПМ создан Российский материаловедческий центр (РосМЦ), объединяющий подразделения материаловедческого профиля ТГУ, ТПУ, ТГАСУ. В 1994г. ИФПМ и РИТЦу присвоен статус Государственного научного центра. ИФПМ является головной организацией созданного в 1997 г. Международного центра исследований по физической мезомеханике материалов.

Общественная деятельность

Куратор учебной группы (ТГУ); член профбюро СФТИ; куратор НСО физического факультета; избирался председателем научно-консультативного совета по физике металлов СФТИ. Был председателем Томского областного правления общества «Знание»; председатель Совета по присуждению ученой степени по физической спеуциальности при физических факультетах ТГУ; член Головного совета по физике твердого тела МВиССО РСФСР; член Головного совета по порошковой металлургии Госкомитета по науке и технике СМ СССР; заместитель редактора журнала «Известия вузов. Физика»; член Томского обкома КПСС; член президиума СО РАН; член президиума Томского научного центра СО РАН; заместитель председателя объединенного ученого совета СО РАН по механике, энергетике и горным наукам; член 3-х научных советов РАН, координационного совета по техническим наукам, научного совета по проблеме «Надежность, ресурс и безопасность технических систем», объединенного научного совета по комплексной проблеме «Машиностроение».

Панин – председатель диссертационного совета по присуждению ученой степени доктора наук по специальности «Физика конденсированного состояния, механика деформируемого твердого тела», «Металловедение и термическая обработка металлов» приИФПМ СО РАН; член координационного совета Минпромнауки РФ по приоритетному направлению «Компьютерное конструирование материалов» государственной научно-технической программы «Новые материалы и химические продукты». Член редколлегий 4-х научных журналов, в том числе двух международных «Теоретическая и прикладная механика разрушения» (Амстердам, Нидерланды); главный редактор журнала «Физическая мезомеханика», Изд-во СО РАН.

Основные публикации

1. Панин В.Е., Сергеев В.П., Панин А.В. Наноструктурирование поверхностных слоев и нанесение наноструктурных покрытий. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - 285 с.

2. Поверхностные слои и внутренние границы раздела в гетерогенных материалах / отв. ред. В. Е. Панин ; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т физики прочности и материаловедения. - Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2006. - 520 с. - (Интеграционные проекты СО РАН; вып. 8).

3. Панин В.Е., Гриняев Ю.В. Физическая мезомеханика - новая парадигма на стыке физики и механики деформируемого твердого тела // Физ. мезомех. - 2003. - Т. 6. - № 4. - С. 9-36.

4. Panin, V. E., Panin, A. V., Derevyagina, L. S., Kopylov, V. I., Valiev, R. Z. Scale Levels of Plastic Flow and Mechanical Properties of Nanostructured Materials. P. 37-43 В книге Zehetbauer, Michael / Valiev, Ruslan Z. (eds.). Nanomaterials by Severe Plastic Deformation.- 2004. XXII, ISBN 3-527-30659-5 - Wiley-VCH, Weinheim.- 850 p.

5. Панин В.Е., Елсукова Т.Ф., Панин А.В., Кузина О.Ю.. Мезосубструктура в поверхностных слоях поликристаллов при циклическом нагружении и ее роль в усталостном разрушении // Доклады Академии Наук. - 2005. - т.403.- № 3.- С.1-6.

6. Панин В.Е., Панин А.В.. Масштабные уровни пластической деформации и разрушения наноструктурных материалов // Нанотехника.- 2005.- Т. 3.- С. 28-42.

7. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Панин А.В. Физическая мезомеханика деформируемого твердого тела как многоуровневой системы. I. Физические основы многоуровневого подхода. Физ. мезомех. 2006 -т.9. № 3. С.9-22.

8. Панин В.Е., Панин А.В.. Фундаментальная роль наномасштабного структурного уровня пластической деформации твердых тел // Металловедение и термическая обработка металлов. - 2006. - №. 12 - С.5-10.

9. Панин В.Е., Сергеев В.П., Панин А.В., Почивалов Ю.И.. Наноструктурирование поверхностных слоев и нанесение наноструктурных покрытий - эффективный способ упрочнения современных конструкционных и инструментальных материалов // ФММ. - 2007. - Т.104. - № 6. - С. 1-11.

10. Панин В.Е., Егорушкин В.Е., Панин А.В., Моисеенко Д.Д.. Природа локализации пластической деформации твердых тел // ЖТФ.- 2007. - т. 77.- вып. 8.- С. 62-69.

11. Panin V.E., Panin S.V., Goldstein R.V. Mesomechanics of multiple cracking of brittle coatings in a loaded solid// Int. Journ. Fracture. - 2008. - P. 37-53.

12. Панин В.Е., Егорушкин В.Е. Физическая мезомеханика и неравновесная термодинамика как методологическая основа наноматериаловедения // Физическая мехомеханика. - 2009.- Т.12.- №.4.- С.5-17.

Руководство аспирантами

05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов

05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы

01.04.07 - Физика конденсированного состояния

Руководство докторантами

05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов

05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы

01.04.07 - Физика конденсированного состояния

Почетные звания

  • Почетный гражданин г. Томска
  • Почетный работник высшего профессионального образования РФ
  • Член редколлегии международного журнала “Theoretical and Applied Fracture Mechanics”
  • Член трех редколлегий российских журналов
  • Главный редактор международного журнала "Физическая мезомеханика"
  • Член бюро Отделения энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН
  • Член президиума Томского научного центра СО РАН
  • Член бюро Объединенного ученого совета СО РАН по механике и энергетике
  • Член трех Научных советов РАН
  • Член-корреспондент АН СССР
  • Действительный член РАН
  • Иностранный член Национальной АН Беларуси по специальности “Материаловедение”

Панин - член-корреспондент АН СССР (1981г.), действительный член РАН (1987г.), Почетный гражданин г. Томска (2000г.), Почетный работник высшего профессионального образования РФ (2000г.), Почетный профессор ТГУ (2001г.).

Ордена Трудового Красного Знамени (1981, 1986), «За заслуги перед Отечеством IV степени” (1998); медали «За доблестный труд . В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина».

Источники

1. Биографический справочник «Профессора Томского политехнического университета»: Том 3, часть 2/Автор и составитель А.В. Гагарин.- Томск: Изд-во ТПУ, 2006-266 стр.

2. Журнал ТПУ «Томский политехник» № 10, 2004-199 стр.

3. http://www.ispms.ru/ru/persons/2/