Наукова школа В. І. Трефілова
В статті розкрито характерні риси видатного українського радянського матеріалознавця В.І. Трефілова як вченого, людини та організатора науки, який створив у 70—90-х роках ХХ сторіччя в Києві потужну наукову школу в галузі матеріалознавства. В статье раскрыты характерные черты выдающегося украинского...
Saved in:
| Published in: | Наука та наукознавство |
|---|---|
| Date: | 2018 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України
2018
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162492 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Наукова школа В. І. Трефілова / Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско// Наука та наукознавство. — 2019. — № 1 (103). — С. 97-108. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-162492 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Звонкова, Г.Л. Косско, Т.Г. 2020-01-09T20:24:15Z 2020-01-09T20:24:15Z 2018 Наукова школа В. І. Трефілова / Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско// Наука та наукознавство. — 2019. — № 1 (103). — С. 97-108. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. 0374-3896 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162492 001.32(477) В статті розкрито характерні риси видатного українського радянського матеріалознавця В.І. Трефілова як вченого, людини та організатора науки, який створив у 70—90-х роках ХХ сторіччя в Києві потужну наукову школу в галузі матеріалознавства. В статье раскрыты характерные черты выдающегося украинского советского материаловеда В.И. Трефилова как ученого, человека и организатора науки, который создал в 70—90-х годах ХХ столетия в Киеве мощную научную школу в области материаловедения. The article is devoted to V.I. Trefilov, an outstanding Ukrainian researcher in materials science. Trefilov graduated from Kyiv Polytechnic Institute, the faculty of metallurgy. uk Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України Наука та наукознавство Історія науки і техніки Наукова школа В. І. Трефілова Научная школа В.И. Трефилова The Academic School of V.I. Trefilov Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Наукова школа В. І. Трефілова |
| spellingShingle |
Наукова школа В. І. Трефілова Звонкова, Г.Л. Косско, Т.Г. Історія науки і техніки |
| title_short |
Наукова школа В. І. Трефілова |
| title_full |
Наукова школа В. І. Трефілова |
| title_fullStr |
Наукова школа В. І. Трефілова |
| title_full_unstemmed |
Наукова школа В. І. Трефілова |
| title_sort |
наукова школа в. і. трефілова |
| author |
Звонкова, Г.Л. Косско, Т.Г. |
| author_facet |
Звонкова, Г.Л. Косско, Т.Г. |
| topic |
Історія науки і техніки |
| topic_facet |
Історія науки і техніки |
| publishDate |
2018 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Наука та наукознавство |
| publisher |
Центр досліджень науково-технічного потенціалу та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Научная школа В.И. Трефилова The Academic School of V.I. Trefilov |
| description |
В статті розкрито характерні риси видатного українського радянського матеріалознавця В.І. Трефілова як вченого, людини та організатора науки, який створив у 70—90-х роках ХХ сторіччя в Києві потужну наукову школу в галузі матеріалознавства.
В статье раскрыты характерные черты выдающегося украинского советского материаловеда В.И. Трефилова как ученого, человека и организатора науки, который создал в 70—90-х годах ХХ столетия в Киеве мощную научную школу в области материаловедения.
The article is devoted to V.I. Trefilov, an outstanding Ukrainian researcher in materials science. Trefilov graduated from Kyiv Polytechnic Institute, the faculty of metallurgy.
|
| issn |
0374-3896 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162492 |
| citation_txt |
Наукова школа В. І. Трефілова / Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско// Наука та наукознавство. — 2019. — № 1 (103). — С. 97-108. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT zvonkovagl naukovaškolavítrefílova AT kosskotg naukovaškolavítrefílova AT zvonkovagl naučnaâškolavitrefilova AT kosskotg naučnaâškolavitrefilova AT zvonkovagl theacademicschoolofvitrefilov AT kosskotg theacademicschoolofvitrefilov |
| first_indexed |
2025-11-26T05:13:46Z |
| last_indexed |
2025-11-26T05:13:46Z |
| _version_ |
1850613021080027136 |
| fulltext |
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 97
© ЗВОНКОВА Г.Л.,
КОССКО Т.Г., ,
2019
УДК: 001.32(477) Г.Л. ЗВОНКОВА, науковий співробітник,
ДУ «Центр досліджень науково-технічного потенціалу
та історії науки ім. Г.М. Доброва НАН України»,
e-mail: zvonkova@ukr.net
Т.Г. КОССКО, старший науковий співробітник,
Центр досліджень інтелектуальної власності
і трансферу технологій НАН України,
e-mail: kossko@nas.gov.ua
НАУКОВА ШКОЛА В.І. ТРЕФІЛОВА
В статті розкрито характерні риси видатного українського радян-
ського матеріалознавця В.І. Трефілова як вченого, людини та органі-
затора науки, який створив у 70—90-х роках ХХ сторіччя в Києві
потужну наукову школу в галузі матеріалознавства. Показано внесок
В.І. Трефілова та його школи в світову науку, дано аналіз напрямків
його наукової та організаційної діяльності. Наведено персональний
склад школи. Висвітлено деякі напрями наукових інтересів академіка,
а також результати його діяльності в Академії наук України. Особ-
ливу увагу в статті приділено спогадам учених, колег, співробітників,
які безпосередньо спілкувалися з Віктором Івановичем.
Ключові слова: Інститут металофізики, Інститут проблем матеріалознавства, ма-
теріалознавство, наукова школа, фізика міцності та пластичності,
металознавство.
Успіхи Національної академії наук України в різних нау-
кових напрямах часто пов’язують із діяльністю наукових
шкіл, що можна підтвердити на прикладі наукової школи
академіка НАН України В.І. Трефілова, якою зроблено
значний внесок у розвиток метало- та матеріалознавства.
Вона значно розширила спектр досліджень київської ме-
талознавчої школи, сформованої його вчителями Г.В. Кур-
дюмовим та В.Н. Гриднєвим [3, с. 187—189].
На думку члена-кореспондента НАН України Ю.В. Мі-
ль мана, учня В.І. Трефілова, «одним із головних його до-
сягнень, його спадщиною є створення великої науко вої
школи фізики міцності та пластичності в ІПМ. Ця школа
продовжує успішно працювати» [2, с. 201—202].
98 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
Відомий український вчений В.Г. Барьяхтар так характеризував Віктора
Івановича: «Сам Віктор Іванович справив на мене враження людини добро-
зичливої й відданої науці. Тоді я подумав, що за всіма людськими якостями
Трефілов — наш, людина харківської школи, тож йому ще трохи підучи ти-
ся харківської фізики, і тоді ціни б йому не було. Ці спогади знову ж таки
налаштовують мене на самокритичний лад: в ті роки я ще не розумів, що
київська школа матеріалознавства вища за харківську» [2, с. 179].
Віктор Іванович Трефілов (1930—2001) — відомий вчений та організа-
тор науки у галузі фізичного матеріалознавства, педагог і громадський діяч,
з ім’ям якого пов’язаний розвиток київської матеріалознавчої школи, ши-
роко відомої в усьому світі. Цьому сприяв не тільки його талант дослідника
та організатора, а й людські якості.
Характеризуючи Віктора Івановича як людину у своїх споминах, В.В. Ско-
роход зазначав, що «до особистості та постаті В.І. Трефілова найбільше під-
ходив епітет «блискучий»: блискучий студент, блискучий аспірант, блискуче
захистив кандидатську дисертацію, блискучий лектор» [2, с. 143].
В.І. Трефілов — не тільки талановитий вчений, а й видатний органі-
затор науки та громадський діяч. Як сказав про В.І. Трефілова академік
НАН України В.П. Кухар: «Для В.І. Трефілова не було другорядних проблем,
він був у вирі всього — найновіших проблем науки, сучасного життя Акаде-
мії, науково-технологічного розвитку країни і багато чого іншого. Яскрава і
велична постать Віктора Івановича Трефілова, я переконаний, є справж-
ньою прикрасою української науки, зіркою світового масштабу, якою може
пишатися і Академія наук України, і Україна» [2, с. 184—185].
Віктор Іванович був активним учасником і провідником нових форм
організації науки і виробництва. Зокрема, він став одним із перших керів-
ників міжгалузевого науково-технічного комплексу (МНТК) «Порошкова
металургія», був керівником Наукової ради СРСР із порошкової металургії,
керівником міжнародної програми з нових матеріалів, кераміки та порош-
кової металургії.
Найповніше непересічні організаторські здібності В.І. Трефілова роз-
крилися на посаді віце-президента НАН України. Маючи філософський
склад ума, вміючи мислити широко і перспективно, він міг формулювати
ключові державні проблеми, виходячи з ними на рівень керівництва краї-
ни. Набутий досвід особливо знадобився йому в 1986 році, коли він очо-
лив спецкомісію АН УРСР з подолання наслідків аварії на Чорнобиль-
ській АЕС.
Останніми роками, коли необхідно було шукати нові форми організа-
ції наукових досліджень, нові підходи до практичної реалізації результатів
наукових розробок, він пропонував ефективні шляхи, відстоюючи іннова-
ційний шлях розвитку країни [6, с. 18]. Підвищену увагу він приділяв про-
блемам вітчизняних і закордонних інвестицій у наукомісткі фундаменталь-
ні та прикладні дослідження і виробництво. За словами В.В. Скорохода:
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 99
Наукова школа В.І. Трефілова
«Віра в науку як єдину рушійну силу технічного прогресу і розвитку еконо-
міки країни була йому органічно властива» [2, с. 145].
Важливою рисою В.І. Трефілова було його вміння спілкуватися і пра-
цювати з людьми, що становило основу продуктивної роботи його як керів-
ника. За висловлюванням Б.Є. Патона, «Віктор Іванович довгі роки був
віце-президентом Академії наук СРСР. Очолював секцію фізико-технічних
і математичних наук, він багато що зробив для організації науки, для ста-
новлення інститутів. При цьому він був доступний, демократичний, завжди
відгукувався на запити інститутів, допомагав людям. Любив він працювати
з молоддю, виховання молодих кадрів завжди було в полі його зору <…> Це
була справжня Людина з великої літери, що прожила повнокровне, цікаве,
корисне для науки, людей і суспільства життя» [2, с. 10—11].
В.І. Трефілов приділяв багато уваги громадській та державній діяль-
ності: він неодноразово обирався депутатом Київської міської ради, Вер-
ховної Ради УРСР 9-го — 11-го скликань, Верховної Ради СРСР.
В колі його інтересів була і видавнича діяльність. З 1985 року він — не-
змінний головний редактор журналу «Порошкова металургія», також за-
ступник головного редактора журналу «Вісник НАН України», член редак-
ційних колегій журналів «Металлы», «Матеріалознавство», «Український
фізичний журнал».
Його активна праця, надзвичайна результативність його роботи, вмін-
ня працювати з людьми привертали до нього увагу і були оцінені як науко-
вою громадськістю нашої країни, так і за кордоном. В.І. Трефілов був чле-
ном Інституту металів Великої Британії, Міжнародної академії кераміки,
Інституту спікання Югославії, академій інженерних наук України і Росії.
Його розробки відзначено преміями ім. Д.К. Чернова (1973), Ради Мі-
ністрів СРСР (1981), Є.О. Патона АН УРСР (1987), Планзеєвською медал-
лю, яку присуджують один раз у чотири роки видатним матеріалознавцям
світу, Державної премії СРСР (1988), Державних премій УРСР (1974, 1999),
йому було присвоєно почесне звання «Заслужений діяч науки і техніки
України» (1994), він нагороджений дев’ятьма урядовими нагородами.
Народився В.І. Трефілов 6 серпня 1930 р. у м. Баку (Азербайджан), в
родині військовослужбовця. В 1944 р. його родина переїхала до Києва, де
він продовжив навчання в київській середній школі № 86, яку закінчив із
золотою медаллю в 1947 р. У цьому ж році В.І. Трефілов продовжив навчан-
ня на металургійному факультеті Київського політехнічного інституту, де
став одним із кращих студентів, головою студентського науково-технічного
товариства [1].
Талановитий студент став учнем завідувача кафедри термічної оброб-
ки та фізики металів В.Н. Гріднєва. Під його керівництвом В.І. Трефілов
захистив дипломну роботу, а згодом, у 1955 р. — дисертацію на здобуття
наукового ступеня кандидата технічних наук на тему «Дослідження фазо-
вих перетворень при термічній обробці сплавів з підвищеними швидкос-
100 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
тями нагрівання та охолодження» [1]. Отримані результати стали вагомим
внеском у теорію і практику електротермічної обробки сталей. Створення
установки для швидкісного рентгенографування дозволило В.І. Трефілову
спільно з В.Н. Мінаковим здійснити вимірювання параметрів граток фаз
безпосередньо в процесі фазових переходів при швидкісному нагріванні та
охолодженні, а також розв’язати дискусійне питання щодо дифузійного
або бездифузійного характеру перетворення у вуглецевих сталях, досліди-
ти природу точки Чернова [2, с. 230].
Слід зазначити, що В.Н. Гриднєв був також одним із перших учнів і
продовжувачем наукових традицій Г.В. Курдюмова — визнаного осново-
положника металофізики в СРСР, роботи якого присвячені вивченню ме-
ханізму та кінетиці фазових перетворень металів і сплавів, фізиці міцності
та пластичності [3].
Після закінчення Київського політехнічного інституту В.І. Трефілова
направлено на роботу в Інститут металофізики АН УРСР, і вже на початку
60-х років він сформував тут групу однодумців із фізики міцності та плас-
тичності і фізичного матеріалознавства тугоплавких металів і сплавів. У 1962 р.
він став заступником директора Інституту металофізики АН УРСР з науко-
вої роботи. В той час зустрічався з відомими зарубіжними вченими — У. Де-
лінгером, А. Зеегером, П. Хаазеном, контакти з якими істотно збагатили
його бачення фізичної природи пластичної деформації. Цей базис дозво-
лив йому впритул зайнятися проблемою холодноламкості тугоплавких
металів з ОЦК-гратками (хрому, молібдену, вольфраму, ніобію, ванадію) і
сплавів на їх основі, робота над нею стала основою його докторської дис-
ертації «Дослідження механізмів деформації і руйнування перехідних ме-
талів з ОЦК-граткою» [1, с. 6] і кваліфікаційних робіт багатьох його учнів і
колег [2, с. 232].
В 1969 р. В.І. Трефілова обрано членом-кореспондентом АН УРСР,
у 1973 р. — дійсним членом та віце-президентом АН УРСР, у 1987 р. —
дійсним членом Академії наук СРСР у Відділенні «Фізико-хімія і техноло-
гія неорганічних матеріалів» за спеціальністю «Металургія й порошкова
металургія».
Подальша наукова біографія В.І. Трефілова пов’язана з Інститутом про-
блем матеріалознавства, який він очолив у березні 1973 р. і був його незмін-
ним керівником до 2001 р. [4].
Академік НАН України С.О. Фірстов, учень Віктора Івановича, зазна-
чає у спогадах, що перехід до Інституту проблем матеріалознавства сприяв
посиленню прикладної складової в науково-дослідницькій роботі В.І. Тре-
філова. Глибокий слід у його творчій біографії залишило живе спілкування
з такими науковцями як І.М. Францевич, В.М. Єременко, І.М. Федорченко,
Г.В. Самсонов, М.П. Арбузов, А.М. Пилянкевич, В.В. Скороход, Ю.В. Най-
дич, С.Г. Тресвятський, Г.О. Виноградов. Вони представляли як відомі, так і
нові для В.І. Трефілова наукові напрями — хімію твердого тіла, фізико-
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 101
Наукова школа В.І. Трефілова
хімічні властивості широкого спектру неметалевих матеріалів, компози-
ційні матеріали, фізику та технологію процесів спікання, механіку твердого
тіла, конструкційну й функціональну кераміку.
Крім того, значно вплинули на роботу В.І. Трефілова і науковці, які
створили довідкову літературу про нові матеріали, їх структуру та власти-
вості, фазові рівноваги, діаграми станів, і також вчені-технологи — І.Д. Ра-
домисельський, Д.М. Карпинос, В.Н. Клименко, В.С. Пугін, Г.Г. Карюк,
Ю.Л. Пилиповський [2, с. 234].
За час керівництва В.І. Трефілова Інститут проблем матеріалознавства
АН УРСР став не тільки флагманом такої важливої галузі промисловості
країни як порошкова металургія, а й одним із лідерів з розроблення перс-
пективних матеріалів нової техніки.
Незважаючи на значну завантаженість організаційною роботою, В.І. Тре-
філов не залишав дослідження в рамках власної наукової тематики. Зокре-
ма, в цей час він розкрив нові властивості механізмів руйнування на атом-
ному рівні, з’ясувавши фізичну природу в’язкого руйнування, процесів
роз шарування при руйнуванні, тріщиностійкості для різних мікромеха-
нізмів руйнування. Він дослідив характер формування природних ком-
по зитів на базі евтектичних сплавів тугоплавких металів з карбідним і
нітрітним зміцненням, показав перспективність їх використання для роз-
роблення нових жароміцних матеріалів. Його особиста заслуга полягала у
виведенні на новий рівень уявлення про стадійність та ефективність де-
формаційного зміцнення, в розробленні нових підходів до керування
структурою і властивостями вуглецевих і економнолегованих сталей, ство-
ренні нових марок сталей і ефективних підходів до створення нового по-
коління булатних сталей.
Спільно з такими практиками як І.Д. Радомисельський та А.К. Гайду-
ченко було розроблено основи нового процесу одержання високоякісних
порошків заліза — так званий «флокс-процес». Віктор Іванович надав сут-
тєву підтримку роботі Ч.К. Піоро і Е.Ч. Піоро, які розробили оригіналь-
ний процес одержання залізного порошку коралоподібної форми.
За участі таких учених як В.І. Архаров — основоположник учення про
міжкристалітну внутрішню адсорбцію, а також Л.О. Позняк — фахівець у
галузі інструментальних сталей, було доведено до найширшого практично-
го використання технологію мікролегування сталей з використанням по-
рошкового дроту, що містить заздалегідь уведені легуючі елементи. Згодом
цю роботу було удостоєно Державної премії України [2, с. 235].
Наукові інтереси В.І. Трефілова, його послідовників і представників у
галузі фізики міцності та пластичності зосереджувались на таких напрямах:
Фазові перетворення при швидкісному нагріванні. Розпочавши дослі-
дження в цьому напрямі ще в своїй дисертаційній роботі під керівництвом
В.Н. Гріднєва, В.І. Трефілов продовжив їх самостійно, а згодом із власними
учнями. Він дослідив зміни характеру фазових перетворень у сталях і спла-
102 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
вах кольорових металів при різкому (до 1000 град/сек) підвищенні швидко-
сті нагрівання зливку. Результати досліджень ефектів у сталях після елек-
тронагрівання мали широке застосування в техніці та уможливили істотне
підвищення рівня механічних властивостей низки виробів з них.
Здобутки В.І. Трефілова в галузі фазових перетворень у металах і спла-
вах дали змогу описати аустеніт у залізі та вуглецевих сталях при швидкіс-
ному нагріванні та привели до відкриття нової, проміжної є-фази і уточнен-
ня фізичної природи точки Чернова [3]. Ці роботи було відзначено премією
ім. Д.К. Чернова. Створена В.І. Трефіловим унікальна установка, яку було
відроджено його учнями в рамках академічної програми наукового прила-
добудування на якісно новому рівні з комп’ютерною системою реєстрації
та оброблення інформації, і до сьогодні не має аналогів.
Дислокаційна теорія і механізми крихкого руйнування. Наприкінці 50-х
років теорія дислокацій значною мірою залишалася красивою схемою, не-
достатньо підтвердженою експериментально, тому багато авторитетних
учених, особливо в СРСР, її не визнавали. На той час було описано такі
явища як теплопровідність, провідність і надпровідність, але фізика міц-
ності не могла звести разом теоретичні розрахунки та експериментальні
результати, і тільки теорія дефектів кристалічної будови, зокрема теорія
дислокацій, створювала базу для теоретичного описання процесу дефор-
мації кристалів.
В.І. Трефілов, В.Л. Інденбом, А.Н. Орлов, Л.М. Утевський, В.І. Стар-
цев, І.А. Гіндін, В.С. Іванова, В.Є. Панін, В.Д. Ярошевич активно включи-
лися у вивчення основ теорії дислокацій, незважаючи на подекуди сувору
критику колег. Водночас він глибше вивчив електронну теорію твердого тіла
і використовував її для відповіді на низку кардинальних питань дислока-
ційної фізики міцності та пластичності, зокрема на питання про природу
впливу особливостей електронної будови, типу міжатомного зв’язку на опір
Пайєрлса—Набарро, що визначає рухливість дислокацій [5].
Особливу увагу в розробленні теорії дислокацій В.І. Трефілов приділяв
спрямуванню основних її досягнень на вирішення конкретних проблем
фізики міцності матеріалів, особливо тугоплавких металів та інших мало-
пластичних матеріалів. У 1962 р. він у рамках теорії дислокацій отримав
рівняння, з якого слідувала можливість зниження температури холодно-
ламкості за рахунок не тільки подрібнення зерна сплаву, а й формування
блочної, так званої «комірчастої», дислокаційної структури. Такий підхід
дозволив у наступні роки одержати пластичні при кімнатній температурі
хром і молібден та істотно знизити температуру холодноламкості вольф-
раму. Причину холодноламкості ОЦК-перехідних металів вперше було по-
яснено саме в роботах В.І. Трефілова в зв’язку з особливим характером
їх елект ронної будови — наявністю спрямованої ковалентної складової в
міжатомному зв’язку, тобто деякою подібністю до крихких ковалентних
кристалів.
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 103
Наукова школа В.І. Трефілова
Ці наукові роботи В.І. Трефілова сприяли розумінню фізичної природи
крихкості тугоплавких металів і дали можливість створити нові більш міцні
та пластичні сплави на їх основі, розробити оптимальні режими їх дефор-
мації та термічного оброблення.
Серед фундаментальних результатів із фізики міцності тугоплавких
металів, отриманих В.І. Трефіловим із колегами, можна визначити такі:
• розроблення фізичних принципів створення високоефективних
сплавів на основі тугоплавких металів групи VI А періодичної системи;
• закладання фізичних основ термомеханічного оброблення тугоплав-
ких металів з урахуванням їх поведінки в температурних інтервалах холод-
ної, теплої та гарячої деформації;
• створення уявлень про гомологічну рекристалізаційну температуру,
що дозволило переносити результати вивчення структури та умов форму-
вання оптимальних механічних властивостей, одержаних в одних криста-
лічних матеріалах, на інші;
• розвиток фізичних уявлень про найнебезпечніші дефекти, які зміню-
ють властивості напівфабрикатів — розшарування та 45°-крихкість.
Роботи в галузі тугоплавких металів було відзначено премією Ради Мі-
ністрів СРСР.
У працях В.І. Трефілова було розвинуто теорію крихкого та квазікрих-
кого руйнування кристалів, при цьому особлива увага приділялася ролі най-
небезпечнішого інтеркристалітного руйнування, знайдено методи усунен-
ня цього типу руйнування [1].
Дислокаційний механізм пластичної деформації. В.І. Трефілов розробив
теорію руху дислокацій під дією зосередженого навантаження і на цій ос-
нові розробив принципово нову методику вивчення рухливості дислокацій
по довжині дислокаційних трас навколо відбитка твердості. Це дозволило
вперше показати можливість різкого прискорення руху дислокацій, які ви-
ходять на поверхню кристала, за рахунок механізму одинарного, а не по-
двійного, як звичайно, перегину.
Також В.І. Трефіловим розроблено теорію температурної залежності
умовної межі плинності ơ з урахуванням прямих і зворотних стрибків дис-
локаційних сегментів. При цьому вперше побудовано теорію для визначен-
ня умовної межі плинності, яка відповідає деякому малому фіксованому
ступеню пластичної деформації ε. Це дозволило застосовувати теорію до
кристалічних матеріалів у різних структурних станах, включаючи ті, при ви-
пробуванні яких нижня межа плинності не виявляється. Вперше стало мож-
ливим застосувати теорію для оброблення експериментальних результатів
по температурній залежності твердості з метою термоактиваційного аналізу
процесу пластичної деформації. Отримані аналітичні вирази дозволили по
температурній залежності границі плинності або твердості розраховувати
енергію активації руху дислокацій, активаційний об’єм і термічну компо-
ненту напруження течії при 0 К, тобто напруження Пайєрлса — Набарро.
104 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
На основі побудованої теорії було проведено термоактиваційний ана-
ліз процесу деформації широкого класу металів, ковалентних кристалів, ту-
гоплавких сполук і навіть аморфних металічних сплавів.
Разом зі своїм учнем Ю.В. Мільманом В.І. Трефілов розвинув оригі-
нальну теорію різкої температурної залежності межі плинності. Ця теорія
дозволила ввести низку параметрів, визначення яких дає можливість чітко
розділити різні класи матеріалів за їх схильністю до крихкого руйнування,
а також визначити характеристичну температуру ť, що дістала в науковій
літературі назву температури Трефілова — Мільмана, поблизу якої відбува-
ється глибока зміна характеру дислокаційних структур, механізму дефор-
мації та руйнування [6].
Характеристична температура деформації кристалів ť визначається як
температура, за якої опір кристалічної гратки рухові дислокацій стає істот-
ним і викликає різке зростання межі плинності при зниженні температури
нижче ť. У деяких кристалах, наприклад у металах зі щільноупакованою
граткою, напруження Пайєрлса — Набарро не чинить істотного опору руху
дислокацій у всьому інтервалі температур вище 0 К. Для цих кристалів не
спостерігається різке зростання межі плинності при зниженні температу-
ри, і для них умовно можна вважати, що весь температурний інтервал ле-
жить вище характеристичної температури деформації. Однак для широкого
класу кристалів, які мають найвищу твердість та теоретичну міцність, таких
як алмаз, напівпровідникові кристали (кремній, германій та інші), різні ту-
гоплавкі сполуки (карбіди, бориди, нітриди й інші), тугоплавкі метали з
ОЦК-граткою (молібден, вольфрам та інші), характеристична температура
деформації лежить істотно вище 0 К і в значній мірі визначає поведінку
кристалів при деформації та відпалі.
Найбільше значення для розвитку фізики міцності мали роботи В.І. Тре-
філова і С.О. Фірстова з вивчення дислокаційної структури тугоплавких
металів і низки інших металів методом трансемісійної електронної мік-
роскопії.
В.І. Трефілов з колегами одними з перших вивчили особливості струк-
туроутворення при значних пластичних деформаціях. У його роботах де-
тально досліджено закономірності еволюції дислокаційної структури при
пластичній деформації полікристалів (що найширше застосовуються на
практиці) у широкому діапазоні температур та ступенів деформації.
В.І. Трефілов уперше звернув увагу на те, що при «теплій» деформації
малолегованого хрому якісно змінюється характер меж дислокаційних ко-
мірок у зв’язку з їх беззупинно зростаючим розорієнтуванням. Було введено
уявлення про існування «критичного» кута розорієнтування, при досягнен-
ні якого відбувається «звуження» границі та перехід її в категорію зеренних
границь. Було висунуто припущення, що при цьому змінюється механізм
деформаційного зміцнення у зв’язку зі зміною опору, який вносять границі
деформаційного походження, від опору типу дислокаційного «лісу» до опо-
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 105
Наукова школа В.І. Трефілова
ру типу границь зерен завдяки зменшенню довжини площини ковзання.
Фактично це спостереження стало підставою для розроблення режимів
термомеханічного оброблення, які забезпечують формування ультрадріб-
нозернистих структур.
Важливим результатом цих робіт стало те, що завдяки зменшенню
ефективного розміру зерна вдалося істотно знизити температуру холодно-
ламкості тугоплавких ОЦК- металів [1].
Механізм пластичної деформації ковалентних кристалів і алмазу. В 1962 р.
в журналі «Рhysica Status Solidi» В.І. Трефілов зі співробітниками опубліку-
вав статтю, присвячену виявленню ефекту локального фазового перетво-
рення в металеву фазу мікрооб’ємів кремнію, германію та алмазу за умов
локального навантаження зразка алмазним індентором. Це явище має ве-
лике практичне значення в зв’язку з можливістю створення в напівпровід-
никах локально металізованих зон і провідних контактів. Прикладний ін-
терес до цього явища полягав також у тому, що завдяки створенню тонкої
лінзоподібної зони металічного кремнію в області контакту різця з поверх-
нею, при прецизійному її обробленні для твердотільної електроніки або
дзеркал, можна забезпечити шорсткість поверхні порядку 0,1 нм із вико-
ристанням прогресивної технології токарського точіння.
Алмазна тематика була для В.І. Трефілова однією з пріоритетних: він
провів блискучі дослідження на атомному рівні структури природного ал-
мазу з якутських родовищ, які принесли нове розуміння генезису алмазу.
Так, вивчення дислокаційної структури, розподілу в кристалах алмазу до-
мішок і включень привело до висновку про багатостадійний процес росту в
природних умовах і про пластичну деформацію кристалів на заключних ета-
пах їх еволюції. Ці роботи заклали наукові основи для відбору найміцніших
кристалів алмазу для їх промислового використання. Було показано, що так
звані В1-центри в алмазі можуть істотно підвищити його в’язкість руйну-
вання. Фундаментальні висновки було зроблено на основі досліджень ме-
ханізму пластичної деформації алмазу, які проводились як в умовах його
стабільності при високому тиску, так і при атмосферному.
У роботах В.І. Трефілова зі співробітниками вперше було показано, що
високотемпературний синтез алмазу при ударному навантаженні вибухом
варто здійснювати при підвищених до 4000—4500 К температурах.
За активної участі і під керівництвом В.І. Трефілова реалізовано, роз-
роблено і впроваджено у виробництво технологію ударнохвильового оброб-
лення алмазних мікропорошків. Було знайдено умови і режими оброблен-
ня, які реалізують ці ідеї та приводять до одержання прецизійних алмазних
порошків з високими характеристиками міцності й ізометричності, а також
однорідності за міцністю і морфологічними властивостями. Такі порошки
було впроваджено у виробництво на Полтавському заводі штучних алмазів і
алмазного інструменту, одержано полікристалічні алмази, а також компози-
ти алмаз-карбід кремнію та надтверді матеріали на основі нітриду бору із
106 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
застосуванням високих температур і тисків, що забезпечило створення
унікальних інструментальних матеріалів [1].
Проблеми порошкової металургії, керамічних та інших матеріалів. В.І. Тре-
філов зробив значний внесок у розвиток порошкової металургії. Він був ге-
неральним директором МНТК «Порошкова металургія», членом Коорди-
наційної ради Кабінету Міністрів України з напрямку «Нові речовини та
матеріали», входив до складу керованої Б.Є. Патоном Наукової ради МААН
з нових матеріалів, в якій очолював секцію кераміки [2].
Однією з фундаментальних проблем, що розроблялись В.І. Трефіло-
вим та його учнями, була роль пластичної деформації в спіканні порош-
кових матеріалів. Вони показали різке збільшення щільності дислокацій
та формування комірчастої дислокаційної структури в процесі спікання.
Найрізкіше щільність дислокацій підвищувалася в міжчастинкових кон-
тактах, в яких відбувалося припікання частинок. Ці експерименти дозво-
лили розробити фізичні уявлення про роль пластичної деформації в про-
цесі спікання.
Учні В.І. Трефілова постійно вивчали вплив деформації та приділяли
особливу увагу її стадійності, присвятивши цьому цикл робіт. Вдосконалю-
валися методики досліджень температурних, деформаційних, структурних
та силових меж граничних станів, розвивався відповідний математичний
апарат для описання процесу багатостадійного деформаційного зміцнення.
Ретельно вивчалися наслідки, які спричиняють великі пластичні дефор-
мації в матеріалах з унікальним комплексом механічних та інших фізичних
властивостей, таких як хром, молібден, вольфрам, берилій, квазікристали, а
також в легких металах з великою питомою міцністю на основі алюмінію,
титану й магнію.
Уявлення про значну роль пластичної деформації в спіканні порошків,
розвинуті в порошковій металургії В.І. Трефіловим зі співробітниками, є
принципово новим напрямом, який має як теоретичне, так і прикладне зна-
чення, особливо для спікання надтвердих матеріалів: карбіду кремнію, ніт-
риду бору і алмазу. Ці уявлення в подальшому мали особливо важливе зна-
чення при розвитку теорії та експерименту з компактування метастабільних
порошків (квазікристалічних, аморфних, наноструктурних та ін.) шляхом
інтенсивної пластичної деформації [2].
Колектив учених під керівництвом В.І. Трефілова можна охарактери-
зувати як наукову школу, критерії якої розроблено Ю.О. Храмовим [3].
Ядро школи В.І. Трефілова склали його перші учні та аспіранти —
акад. НАН України С.О. Фірстов, чл.-кор. НАН України С.П. Ошкадьоров,
чл.-кор. НАН України О.М. Григор’єв, чл.-кор. НАН України Ю.В. Мільман,
д. ф.-м. н. В.М. Мінаков, д. ф.-м. н. А.С. Драчинський, д. ф.-м. н. В.Ф. Мої-
сеєв, д. ф.-м. н. Е.П. Печковський, д. ф.-м. н. Д.В. Лоцко, д. ф.-м. н. В.П. Май-
борода, д. ф.-м. н. Ю.М. Подрєзов, а також кандидати наук І.В. Гриднєва,
О.А. Білоус, М.П. Бродніковський, Л.М. Грищішина, Г.Г. Курдюмова, В.А. Ма-
ISSN 0374-3896. Наука та наукознавство 2019. № 1 (103) 107
Наукова школа В.І. Трефілова
нілов, В.А. Писаренко, А.Н. Ракицький, А.П. Рачек, Г.Ф. Саржан, С.І. Чу-
гунова та інші. Характерною особливістю цієї наукової школи є завершення
теоретичних розробок обов’язковим впровадженням нових композицій,
сплавів і технологій у промисловість [5, с. 119].
Президією НАН України засновано премію ім. В.І. Трефілова за видат-
ні роботи в галузі фізики міцності та пластичності матеріалів.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Віктор Іванович Трефілов. К.: НБУВ, 2005.
2. В.И. Трефилов. Жизнь и деятельность. Воспоминания. Избранные труды. В 2 т. Т. 1.
К.: Академперіодіка, 2005.
3. Храмов Ю.А. История формирования и развития физических школ на Украине. К.:
Феникс, 1991.
4. Памяти Виктора Ивановича Трефилова. Зеркало недели. 2001. № 16.
5. Фірстов С.О. Мій учитель. Наука та інновації. 2005. Т. 1. № 6. С. 118—124.
6. Неперевершений організатор науки. З нагоди 75-річчя від дня народження академіка
В.І. Трефілова. Вісник НАН України. 2006. № 1. С. 15—19.
Одержано 18.09.2018
REFERENCES
1. Viktor Ivanovych Trefilov. K.: NBUV, 2005 [in Ukrainian].
2. V.I. Trefilov. Zhizn i deyatelnost. Vospominaniya. Izbrannyye trudy. V 2 t. T. 1. K.: Akadem-
perіodіka, 2005 [in Russian].
3. Khramov Yu.A. Istoriya formirovaniya i razvitiya fizicheskikh shkol na Ukraine. K: Feniks,
1991 [in Russian].
4. Pamyati Viktora Ivanovicha Trefilova. Zerkalo nedeli. 2001. No 16 [in Russian].
5. Firstov S.O. Mii uchytel. Nauka ta innovatsii. 2005. T. 1. No 6. S. 118—124 [in Ukrainian].
6. Neperevershenyi orhanizator nauky. Z nahody 75-richchia vid dnia narodzhennia akademika
V.I. Trefilova. Visnyk NAN Ukrainy. 2006. No 1. S. 15—19 [in Ukrainian].
Received 18.09.2018
Г.Л. Звонкова, научный сотрудник,
ГУ «Институт исследований научно-технического потенциала
и истории науки им. Г.М. Доброва НАН Украины»,
e-mail: zvonkova@ukr.net
Т.Г. Косско, старший научный сотрудник,
Центр исследований интеллектуальной собственности
и трансфера технологий НАН Украины,
e-mail: kossko@nas.gov.ua
НАУЧНАЯ ШКОЛА В.И. ТРЕФИЛОВА
В статье раскрыты характерные черты выдающегося украинского советского материа-
ловеда В.И. Трефилова как ученого, человека и организатора науки, который создал в
70—90-х годах ХХ столетия в Киеве мощную научную школу в области материалове-
дения. Показан вклад В.И. Трефилова и его школы в мировую науку, дан анализ на-
правлений его научной и организационной деятельности. Приведен персональный
сос тав школы. Отражены некоторые направления научных интересов академика, а
также результаты его деятельности в Академии наук Украины. Особое внимание в ста-
108 ISSN 0374-3896. Science and Science of Science 2019. № 1 (103)
Г.Л. Звонкова, Т.Г. Косско
тье уделено воспоминаниям ученых, коллег, сотрудников, которые непосредственно
общались с Виктором Ивановичем.
Ключевые слова: Институт металлофизики, Институт проблем материаловедения, ма-
териаловедение, научная школа, физика прочности и пластичности, металловедение.
H.L. Zvonkova, researcher, G.M. Dobrov Institute for Scientific
and Technological Potential and Science History Studies of the NAS of Ukraine,
e-mail: zvonkova@ukr.net
Т.H. Kossko, senior researcher, Center for Studies of Intellectual Property
and Technology Transfer of the NAS of Ukraine,
e-mail: kossko@nas.gov.ua
THE ACADEMIC SCHOOL OF V.I. TREFILOV
The article is devoted to V.I. Trefilov, an outstanding Ukrainian researcher in materials science.
Trefilov graduated from Kyiv Polytechnic Institute, the faculty of metallurgy. After obtaining a
diploma he was placed at the Institute for Metal Physics of the Academy of Sciences of the
Ukrainian Soviet Socialist Republic, where he created a group of adherents in his field at early
60s. In 1962 he became the deputy director of this Institute on research. His subsequent research
biography is associated with the Institute for Problems of Materials Science, which he headed in
1973 and continued to be its irremovable director till 2001.
Trefilov’s qualities as a scientist, a person and a science administrator who created a
powerful academic school in the materials science in Kyiv in 70—90s of the past century are
highlighted. The contribution of Trefilov and his school in the global science is shown; his
research and organizing activities are analyzed. It is demonstrated that research interests of
Trefilov and his followers in the field of strength and plasticity were concentrated on the areas of
phase transformations in high-speed heating; dislocation theory and mechanisms of fragile
ruining; dislocation mechanism of plastic deformation; mechanism for plastic deformation of
covalent crystals and diamond; problems of powder metallurgy, ceramic and other materials,
which detailed reviews are given.
The personal composition of the school is given. The research team headed by Trefilov can
be characterized as an academic school according to the set of relevant criteria. A prominent
feature of this school is that its theoretical developments were always introduced in industry in
form of new composites, alloys or technologies.
Keywords: Institute for Metal Physics, Institute for Problems of Materials Science, materials scien-
ce, academic school, physics of strength and plasticity, metal science.
|