СТВОРЮЄМО ЦІННІСТЬ



Васильєв  Олександр  Дмитрович

Васильєв
Олександр Дмитрович

Провідний науковець Інституту проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, директор і професор Центру енергетики майбутнього Інституту матеріалознавства і зварювання ім. Є. О. Патона Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор фізико-математичних наук, професор

Провідний науковець у галузях електронно-зондового вивчення матеріалів і паливно-комірчаних технологій Олександр Дмитрович Васильєв започаткував в Україні дослідження з матеріалознавства керамічних паливних комірок та перетворення ними хімічної енергії палива й окисника в електрику. За результатами власних праць, присвячених кераміці на основі двоокису цирконію, учений започаткував роботи із твердо-оксидних перетворювачів енергії та створив і побудував першу українську модель цирконієво-керамічної паливної комірки. Олександр Васильєв — автор Національної програми розбудови в Україні паливно-комірчаних технологій «Паливні комірки».
Народився 31 травня 1943 р. в с. Верхньобогданівка Луганської області, де й отримав неповну середню освіту. Закінчив школу у м. Довжанськ. У 1968 р. отримав диплом за рідкісною на той час спеціальністю «Сканувальна електронна мікроскопія» Московського університету ім. М. Ломоносова. Із 1970 р., після служби в армії, працював в установах НАН України, діяльність яких пов’язана з електронною мікроскопією і матеріало­знавством, зокрема в Інституті фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова й Інституті електрозварювання ім. Є. О. Патона. Протягом 1980–1981 рр. як візитний професор навчався на відділенні матеріалознавства і техніки Політехнічного інституту Ренселера у США.



Із 1982 р. Олександр Дмитрович Васильєв працює в Інституті проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України. Там одразу ж взявся за створення й організацію роботи єдиного в СРСР Центру електронної мікроскопії, що згодом наштовхнуло вченого на заборонене до вивчення при тоталітарному режимові енергетичне явище «паливні комірки». Лише в незалежній Україні наукове дослідження змогло отримати повноцінний розвиток. У 2015 р. було створено лабораторію керамічних паливних комірок, керівником якої став перший в Україні спеціально навчений фахівець із паливних комірок доктор Єгор Бродніковський, учень Олександра Васильєва.



До кола наукових інтересів професора Олександра Дмитровича Васильєва входить фізика твердого тіла й фізичне матеріалознавство, утворення структури матеріалів під час затвердіння з рідкої і парової фази та під час спікання з порошків, вплив структури матеріалів та стан їхнього довкілля на властивості, а особливо механічну поведінку та електричну провідність. Застосовуючи різноманітні електронні мікроскопи, науковець досліджував структурні аспекти механічної поведінки матеріалів, розробляв нові матеріали з високими питомими властивостями та керамічні матеріали на основі титану і двоокису цирконію, конструкційного, енергетичного й паливно-комірчаного призначення.
Професор О. Д. Васильєв виконав систематичні дослідження механічної поведінки широкої гами матеріалів, зокрема металевих і керамічних мікромеханізмів руйнування під час

їхніх переходів із крихкого стану у пластичний. Учений побудував теорію температурної залежності тріщиностійкості і зміни мікромеханізмів руйнування під час переходу матеріалів із крихкого стану у пластичний, сформулював критерій зміни мікромеханізму руйнування впродовж росту тріщини. Отримані ним дані щодо фактографічного аналізу є «атласом фрактограм» широких класів матеріалів, що активно використовують як довідник і підручник зі сканувальної електронної фрактографії. Також Олександр Дмитрович є автором феноменологічної теорії впливу поруватості та мікромеханізму руйнування на тріщиностійкість матеріалів, котра пояснює, як і чому збільшення кількості пор може покращувати стійкість матеріалів.
Олександр Васильєв опублікував близько 280 наукових праць, серед них 64 англомовні дослідження та 9 авторських свідоцтв і патентів із ключових моментів керамічних і паливно-комірчаних технологій та матеріалознавства.
У 2019 р. Олександр Васильєв ініціював і за рік створив спільний між Інститутом проблем матеріало­знавства ім. І. М. Францевича НАН України і Київським політехнічним інститутом імені Ігоря Сікорського Центр енергетики майбутнього, у якому призначений директором. Основні завдання установи — просвітницька діяльність, підготовка фахівців, розвиток паливно-комірчаних і водневих технологій та виробництв для водневої енергетики та економіки. Разом із колегами Олександр Дмитрович сформулював і вже оприлюднив «Українську енергетичну стратегію», що гарантує енергетичну безпеку і стале економічне зростання України. За технологіями паливних комірок запропоновано виробляти електрику й тепло для країни з наявних відновлювальних рослин на землі та газів у Чорному морі, розчинених і сконденсованих у гідратах чи сірководні.
В Інституті матеріалознавства і зварювання ім. Є. О. Патона Олександр Васильєв уперше в Україні започаткував підготовку спеціалістів за курсом «Матеріали відновної енергетики» і відповідних фахівців вищої кваліфікації в Інституті проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України, де вже підготовлені перші доктори наук із прикладної фізики та матеріалознавства.
Професор О. Д. Васильєв є членом спеціалізованої вченої ради в Інституті проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України із захисту дисертацій. Учений входить до складу редакційних колегій журналів «Порошкова металургія», «Успіхи матеріалознавства» й «SF Journal of Material and Chemical Engineering» (США).



В Україні вже багато років діє неформальний інститут добровольців — Інститут з керамічних паливних комірок, який досліджує і розробляє паливно-комірчані матеріали і процеси. Окрім фахівців із Інституту проблем матеріалознавства, за паливно-комірчаною тематикою фактично на ентузіазмі працюють колеги з Фізико-механічного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН України (Львів), Інституту фізичної хімії імені Л. В. Писаржевського НАН України, Інституту загальної та неорганічної хімії імені В. І. Вернадського НАН України, Інституту біоколоїдної хімії ім. Ф. Д. Овчаренка НАН України (Київ) та Українського державного хіміко-технологічного університету (Дніпро). До війни була плідна співпраця з фахівцями Донецького фізико-технічного інституту ім. О. О. Галкіна НАН України. Та створення і оптимізація паливних комірок потребує більше фахівців із різних галузей матеріалознавства, а також спеціалістів із випробування паливних комірок і дизайнерів енергетичних систем.
Попри всі негаразди, Олександр Васильєв упевнений, що Україна вже пройшла свій шлях «Від порошку до електричної потужності» (From powder to power). Комплексні дослідження структури та властивостей електроліту з двоокису цирконію, легованого скандієм та ітрієм, анодних композитів NiO-ZrO2 та Ni-ZrO2 в залежності від властивостей вихідних порошків ZrO2, вмісту в анодному композиті NiO та умов виготовлення з них анодних електродів керамічної паливної комірки вперше надали низку ніким ще не перевершених матеріалознавчих властивостей.