Главная страница

Поздравляем с присуждением ученой степени кандидата наук

Wed, 10 May 2023 03:55:37 +0000

28.04.2023г. вышел Приказ о присуждении ученых степеней и выдачи дипломов кандидата наук. Среди списка соискателей ученых степеней, которым выдается диплом кандидата наук младший научный сотрудник НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) Тольяттинского государственного университета (ТГУ) Данилов Владимир Алексеевич.

Приказ № 944/НК от 28.04.2023г. с Приложением № 1 о выдаче Данилову В.А. диплома кандидата технических наук размещен на официальном сайте Высшей аттестационной комиссии при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации.

Напомним Защита состоялась 16 декабря 2022 г. в 13 часов 00 минут на заседании диссертационного совета 99.2.039.02 (Д 999.122.02) при ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет».

Тема диссертационной работы: ПРИМЕНЕНИЕ КОНФОКАЛЬНОЙ ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ ХАРАКТЕРИСТИК КОРРОЗИИ И ПОВЕРХНОСТИ РАЗРУШЕНИЯ

Коллектив НИИПТ ТГУ поздравляет Владимира Алексеевича с этим знаменательным событием! Желает не останавливаться на достигнутом и дальнейших успехов!

Цикл открытых лекций: "Погружение в мир материалов с сотрудниками НИИПТ"

Tue, 02 May 2023 10:16:01 +0000

27 апреля в 10:15 в актовом зале ТГУ (Тольятти, ул. Белорусская, 14) 10 учёных научно-исследовательского института прогрессивных технологий Тольяттинского госуниверситета (НИИПТ ТГУ) для студентов и школьников прочитали 10 открытых лекций, где в популярной форме рассказали о результатах своих исследований, сотнях интересных фактов о новых материалах и сплавах, их свойствах и областях применения.

Дмитрий Мерсон, директор НИИПТ ТГУ, доктор физико-математических наук, профессор, лауреат премии губернатора Самарской области за выдающиеся результаты в решении технических проблем (2022) презентовал НИИПТ ТГУ как центр превосходства в области материаловедения, испытаний и экспертиз.

– В этом году НИИПТ ТГУ исполняется 10 лет. Сегодня мы находимся в лидирующей группе научных организаций РФ, занимающихся вопросами науки о материалах и проведением материаловедческих экспертиз. На долю НИИПТ приходится более 50 % от полного объёма научно-исследовательских работ всего ТГУ, причём качество выполняемых на его базе работ соответствует общемировому уровню, а в ряде случаев даже превышает его – говорит Дмитрий Мерсон.

Онлайн-лекция Д. Мерсона доступна по ссылке >>>

Павел Ивашин, кандидат технических наук, обладатель гранта президента РФ для молодых учёных. В настоящее время осуществляет руководство проектами по созданию магниевого поршня и технологического участка для упрочнения легких сплавов методом микродугового оксидирования (МДО). Его лекция «Применение лёгких сплавов и технологий их упрочнения для малой и беспилотной авиации» была посвящена одному из примеров совместной работы физиков, инженеров-исследователей, инженеров-конструкторов, инженеров-технологов на длинном пути от рождения идеи до разработки новых технологий, конструкций и, наконец, до создания готовых к применению продуктов. Это по-настоящему творческая, интересная и важная работа, которая позволяет человеку выявить свои сильные и слабые стороны, учит работать в команде. Павел Ивашин поделится собственным опытом работы над технологией поверхностной обработки лёгких сплавов и её применением для реального производства – расскажет о пройденном пути «от учебников до „летающих“ деталей».

Онлайн-лекция П. Ивашина доступна по ссылке >>>

Антон Полунин, кандидат технических наук, победитель конкурса «Молодой учёный Самарской области» (2020). В настоящее время руководит проектами по развитию технологии плазменно-электролитической обработки алюминиевых и магниевых сплавов, созданию, исследованиям и испытаниям защитных керамических покрытий. Может ли молния служить человеку? Как «научить» мягкий алюминий или магний сопротивляться износу и «не ржаветь»? Можно ли превратить песчинки в «космический сверхплотный алмаз» в обычных условиях? Все это позволяет делать МДО. Исследованием этой технологии в ТГУ занимаются сотрудники НИИПТ под руководством ректора ТГУ доктора физико-математических наук, профессора Михаила Криштала. Его ученик Антон Полунин в своей лекции «Плазма и керамика на службе у человека. Плазменно-электролитическое оксидирование цветных сплавов» рассказал о том, где и для чего применяется МДО.

Павел Мягких, младший научный сотрудник НИИПТ ТГУ, победитель конкурса Фонда содействия инновациям программы «УМНИК» (2021), конкурсов на получение премий молодым учёным и конструкторам Самарской области (2021 и 2022) и др. В настоящее время работает по нескольким проектам, посвящённым магниевым биорезорбируемым сплавам. Тема лекции молодого учёного – «Лучше один раз увидеть, чем сто раз измерить: современные методы исследования коррозии магниевых сплавов». Для чего изучать коррозию? Чтобы можно было контролировать её! Но не только это. Павел Мягких считает, что оценивать только результат коррозии – всё равно что прочитать в книге только последнюю главу: вроде бы и понятно, чем дело кончилось, но абсолютно неясно, как к этому пришли. Современные in-situ (перевод с лат. – «на месте, в естественной среде») методы исследования позволяют получать данные прямо во время эксперимента и видеть реальный процесс коррозии своими глазами. В результате использования таких методов на выходе получается не только скучный набор чисел, но и многое другое, например видеосъёмка процесса коррозии и график изменения её скорости.

Онлайн-лекция П. Мягких доступна по ссылке >>>

Игорь Растегаев, кандидат физико-математических наук. Его специализация: акустические методы неразрушающего контроля; сигналы акустической эмиссии, регистрируемые при действии источников шумоподобных процессов (трение, кавитация, аэро- и гидродинамические явления). Человечество с незапамятных времён использует излучаемый материалами звук для оценки опасности и враждебности окружающей обстановки, например, треск ненадёжного льда или деревянного моста под ногой, хруст сучьев под крадущимся хищником, шум бурлящего водопада, рокот вулкана, землетрясение и т. д. Однако до ХХ века всё это происходило на уровне интуиции и не имело строго научного подхода, который сегодня позволяет не только зафиксировать факт опасности, но и оценить текущее состояние материала и прогнозировать его поведение в будущем. «Материалы тоже умеют говорить…» – каким образом это происходит и как «разговоры» металлов использует современная наука, Игорь Растегаев рассказал в своём выступлении.

Онлайн-лекция И. Растегаева доступна по ссылке >>>

Илья Соснин, младший научный сотрудник НИИПТ ТГУ. Руководит исследованиями в области жидкофазного химического синтеза новых функциональных материалов (нано- и микрочастиц оксида цинка, оксида галлия, магния, серебра), предназначенных для применения в технологиях фотокатализа и химических источниках тока. Об особенностях магния и сложностях реализации на его основе технологий в области энергетики можно было узнать из лекции «Магний как аккумулятор энергии». Магний – один из наиболее распространённых элементов на Земле, а энергетика является одним из наиболее интересных направлений его применения. Например, магний может служить в качестве аккумулятора водорода (наиболее экологичное топливо) или может выступать в качестве анодного материала для изготовления перезаряжаемых источников электрического тока. Таким образом, аккумуляторы на основе магния могут вытеснить литий-ионные в отдельных промышленных отраслях, в первую очередь в производстве портативной электроники.

Сергей Засыпкин, инженер НИИПТ ТГУ, аспирант по направлению «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов». Участвует в проектах по разработке пожаробезопасных магниевых сплавов. «Как гореть на работе и не сгореть?! Пожаробезопасные магниевые сплавы повышенной прочности» – в лекции сотрудника НИИПТ ТГУ речь шла о работе над созданием жаростойких магниевых сплавов, которые успешно могут применяться в авиастроении. Магний – очень «активный» металл, что отрицательно сказывается на его коррозионных и пожаробезопасных свойствах. Так, температура воспламенения большинства магниевых сплавов составляет 550–650 °С, что небезопасно для эксплуатации самолётов. В ТГУ совместно с соликамским опытно-металлургическим заводом разработаны магниевые сплавы с температурой воспламенения выше 1000 °С. Такие сплавы применяются для изготовления корпусов авиационных двигателей и других узлов, которые подвергаются тепловым нагрузкам.

Михаил Линдеров, кандидат физико-математических наук, лауреат губернской премии в области науки и техники (2022), руководитель молодёжной лаборатории дизайна магниевых материалов. В настоящее время руководит проектами, связанными с изучением усталостных и коррозионно-усталостных свойств материалов. Усталость преследует всех: как спортсмены после активной тренировки могут «отключаться», так и металлы могут «уставать» от приложения внешних периодических воздействий и преждевременно выходить из строя. Михаил Линдеров рассказал «Истории о том, что металлы, как и люди, могут уставать», а также о том, как учёные стараются помочь одному из самых лёгких металлов – магнию – не рассыпаться в прах при воздействии коррозионной среды.

Онлайн-лекция М. Линдерова доступна по ссылке >>>

Евгений Мерсон, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник НИИПТ ТГУ, лауреат стипендии Президента РФ (2019, 2022), трёхкратный победитель конкурса «Молодой учёный Самарской области» (в номинациях «Студент», «Аспирант» и «Кандидат»). Специалист в области воздействия агрессивных сред на механические свойства, механизмы разрушения и деформации металлических материалов. Почему можно легко сломаться, работая в агрессивной среде, даже если ты из стали? Что такое «водородная хрупкость» и почему она на самом деле не хрупкость, а вязкость? Чем опасно для человека «коррозионное растрескивание под напряжением», учитывая, что с поражением электрическим током это никак не связано? И почему разрушение может быть не только полезным, но ещё и красивым? Ответы на все эти вопросы дал Евгений Мерсон в лекции «Работа металлических материалов в агрессивных средах».

Онлайн-лекция Е. Мерсона доступна по ссылке >>>

Эйнар Аглетдинов, младший научный сотрудник НИИПТ ТГУ, кандидат физико-математических наук, руководитель государственного научного проекта, поддержанного Российским научным фондом. Что общего между эпилепсией, землетрясениями, погодой, финансовыми кризисами и солнечными вспышками? Все эти явления можно описать с помощью нелинейной динамики — активно развивающего междисциплинарного научного направления. Для того чтобы заниматься нелинейной динамикой, достаточно иметь под рукой компьютер, обладать тягой к программированию и любить математику. На лекции «Нелинейная динамика, междисциплинарный подход» Эйнар Аглетдинов рассказал, как можно заниматься нелинейной физикой, работая в материаловедческой лаборатории.

Онлайн-лекция А. Аглетдинова доступна по ссылке >>>

По материалам: Новости ТГУ от 25.04.2023 >>>

Фотоматериал: Пресс-служба Тольяттинского государственного университета>>>

Видеоматериал: Медиахолдинг ТГУ "Есть TALK!" >>>

Анонс ХI Международной школы «Физическое материаловедение» (ШФМ-2023)

Mon, 24 Apr 2023 06:22:37 +0000

Приглашаем принять участие в нашей очередной ХI Международной школе «Физическое материаловедение» (ШФМ-2023), которая пройдет с 11 по 15 сентября 2023г. на базе Тольяттинского государственного университета (ТГУ).

Дорогие участники! Добавлено: 2-е и 3-е информационное сообщение, бланки договоров на оказание услуг и акта выполненных работ. В 3-м сообщении приведены ответы на часто встречающиеся вопросы, касающиеся ХI Международной школы «Физическое материаловедение».

Общая информация:

В 2004, 2006, 2007, 2009, 2011, 2013, 2016, 2017, 2019 и 2021 гг. в г. Тольятти состоялось десять Международных школ "Физическое материаловедение", на которых ведущими металлофизиками из России и из-за рубежа были прочитаны заказные лекции, посвященные вопросам структуры, методам получения и исследования перспективных конструкционных материалов. По результатам работы школы изданы семь томов учебного пособия «Перспективные материалы», которые оказались весьма востребованными не только молодыми исследователями, но и маститыми учеными.

Очередная, ХI Международная школа "Физическое материаловедение" (далее «ШФМ-2023») будет посвящена вопросам фундаментального материаловедения, анализу микро- и макроструктуры, особое внимание будет уделено проблемам магниевых сплавов, объемных наноматериалов и других перспективных конструкционных материалов специального назначения. Отдельное место займет тематика, посвященная поведению материалов в условиях воздействия различных полей, в том числе усталостному разрушению, водородному охрупчиванию и коррозионной повреждаемости.

В период работы ШФМ-2023 известными Российскими и зарубежными специалистами в области физического материаловедения будут прочитаны лекции, а также заслушаны отобранные Программным

комитетом доклады молодых ученых. Все участники ШФМ-2023 будут иметь возможность представить свои материалы в форме устных и стендовых докладов.

Рабочие языки ШФМ-2023: русский и английский. Участие в ШФМ-2023 в форме удаленного доступа не предусмотрено.

Организаторы ШФМ-2023:

• Министерство науки и образования РФ

• Межгосударственный координационный совет по физике прочности и пластичности материалов

• Тольяттинский государственный университет. НИИ Прогрессивных технологий

Основные направления работы ШФМ-2023:

• фундаментальные вопросы материаловедения;

• перспективные материалы;

• вопросы прочности и пластичности конструкционных, в том числе наноматериалов;

• современные методы исследования и анализа микро- и макроструктуры;

• влияние внешней обработки и воздействий (модификация, наплавка, облучение и т.п.) на структуру и свойства материалов.

В рамках В рамках работы ШФМ-2023 для ее участников ведущими специалистами Тольяттинского государственного университета планируется проведение мастер классов по применению уникального исследовательского оборудования, имеющегося в распоряжении Научно-исследовательского института прогрессивных технологий, для решения задач в области физического материаловедения

Конкурс!

Молодые ученые, возраст которых на момент проведения ШФМ-2023, до 35 лет, могут принять участие в конкурсе (Положение о конкурсе размещено на сайте http://www.mks-phys.ru/, а также доступен для скачивания в конце настоящей страницы), победители 1-го этапа которого (порядка 40 человек) будут освобождены от оплаты оргвзноса, проживания и питания (см. далее "Оргвзнос и проживание")

Материалы победителей 1-го этапа конкурса молодых ученых, оформленные в виде полноценной статьи, будут опубликованы в журнале “Frontier Materials & Technologies”, входящего в «перечень ВАК» и базу цитирования Scopus

Важные даты:

• 24 апреля 2023 года - рассылка 2-го информационного сообщения с подробным описанием: места проведения ШФМ-2023, условий проживания, вариантов оргвзноса (заочное участие, с проживанием и пр.) и реквизитов для его оплаты и др.;

• 26 июня 2023 года - срок окончания приема материалов для участия в Конкурсе среди молодых ученых в возрасте до 35 лет;

• 10 июля 2023 года - подведение итогов 1-го этапа Конкурса;

• 30 июля 2023 года - срок окончания регистрации и присылки тезисов;

• 15 августы 2023 года - последний срок оплаты (заключения договора) оргвзноса и проживания. После этой даты места в профилактории не гарантируются;

• 11 сентября 2023 года - заезд и начало работы ШФМ-2023;

• 11 – 15 сентября 2023 года – работа ШФМ-2023.

Оргвзносы и проживание:

Организационный взнос, который следует перевести (заключить договор) строго до 15 августа 2023 г., за одного участника ШФМ-2023 в рублевом эквиваленте по курсу ЦБ РФ на дату отправления, составляет 5000 руб. Для студентов и аспирантов (только очных участников) организационный взнос составляет 2500 руб. Стоимость заочного участия составляет 1000 руб за один доклад.

От оргвзноса освобождаются:

• победители первого этапа конкурса среди молодежи (ориентировочно 40 человек);

• приглашенные лекторы.

Организационный взнос включает: централизованный трансфер (туда 11.09.2023 и обратно 17.09.2023) к месту проведения научных мероприятий, культурную программу; расходы, связанные с работой лекторов, опубликованием материалов докладов, предоставлением «папки участника» и кофе-брейков. Обращаем ваше внимание, что в другие даты, кроме указанных выше, трансфер не предоставляется.

Участники ШФМ-2023 будут работать и проживать в комфортных условиях загородного комплекса «Циолковский» (далее «Циолковский»), который расположен в одном из красивейших мест Самарской области на берегу р. Кондурча, в 40 км от г. Самара и 70 км от г. Тольятти.

Внимание!

Подробная информация об условиям и стоимости проживания, порядке оформления Договоров, реквизиты и способы оплаты оргвзноса изложены во втором информационном сообщении - см. приложение.

Правила оформления материалов докладов:

НАЗВАНИЕ ДОКЛАДА

Автор А. В., Автор В. Г.

Организация, город, страна, E-mail

Материалы докладов объемом 1-2 полные страницы формата А4 должны быть набраны в редакторе Word для Windows, шрифт Times New Roman размер 12, для формул – Symbol или встроенный в Word редактор формул, интервал 1, красная строка 1 см, выравнивание по ширине. Переносы слов допускаются. Заголовок печатается заглавными буквами жирным шрифтом. Рисунки должны быть вставлены в текст. Список литературы приводится в конце тезисов. Параметры страниц – сверху, снизу, справа по 25 мм, слева – 35 мм. Текст представляется на русском языке.

Так как тексты докладов редактироваться не будут, просьба обратить особое внимание на правильность их оформления. Набранный с указанными выше правилами текст доклада должен быть прислан по электронной почте прикрепленным файлом по адресу: lena@smel.math.spbu.ru

! ! ! Регистрация участия и доклада (только в интерактивном режиме на сайте http://www.mks-phys.ru/) >>>

Если Вы планируете участие в Конкурсе, в разделе «дополнительная информация» укажите форму участия: - участие в конкурсе.

Контактные адреса и телефоны:

Председатель локального оргкомитета: Мерсон Дмитрий Львович, Тел: (8482) 449-303, E-mail: d.merson@tltsu.ru

Секретарь: Комарова Ольга Викторовна, Тел/Факс: (8482) 449-545, E-mail: o.sening@mail.ru

Секретарь от Межгосударственного Совета: Черняева Елена Васильевна, Тел/факс: (812) 428-46-89, E-mail: lena@smel.math.spbu.ru

Рассчитать срок жизни магниевых имплантов

Sat, 15 Apr 2023 07:04:06 +0000

Исследования материаловедов Тольяттинского госуниверситета по созданию сплавов из биорезорбируемого магния для производства медицинских изделий поддержаны грантом РНФ.

Широкое применение магниевых сплавов в промышленности и медицине формирует особые требования к коррозионным свойствам материала. Например, в промышленности и на транспорте изделия из магниевых сплавов должны обладать высокой общей коррозионной стойкостью, а в медицине – конкретными значениями скорости коррозии (резорбции).

– В медицинском применении магний чрезвычайно востребован за счёт хорошей биосовместимости, то есть безопасного усвоения продуктов растворения и подходящих механических свойств для изготовления временных фиксирующих имплантатов, – говорит директор научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ Дмитрий Мерсон. – После выполнения своей функции, например сращивания кости, такие изделия способны постепенно растворяться в организме и выводиться из него.

Важной характеристикой материала для имплантата является скорость растворения (коррозии) в биологически активной среде. Причём в перспективе необходимо, чтобы скорость растворения была не только контролируема, но и программируема ещё на этапе создания изделия.

– Применение для исследования кинетики коррозионных процессов в магниевых сплавах одновременно трёх независимых in situ методов* – по выходу водорода, акустической эмиссии и электродного потенциала – позволит установить стадийность коррозионных процессов и её природу, – говорит Дмитрий Мерсон.

Знание природы и стадийности коррозионных процессов и их связи с химическим составом, микроструктурой и текстурой магниевых сплавов позволит учёным реализовать совершенно новые возможности.

– Во-первых, мы сможем регулировать скорость коррозии путём выбора соответствующих технологических операций или осуществлять производство изделий с учётом пространственной ориентировки текстуры. Во-вторых, научимся прогнозировать время жизни (ресурса) изделий, эксплуатирующихся в биологически активной или иной коррозионной среде. То есть будем знать, за какой срок магниевый имплантат полностью растворится в организме человека и покинет его, сможем этот срок прогнозировать и даже устанавливать, – поясняет Дмитрий Мерсон.

Проект «Количественная оценка связи анизотропии коррозионных процессов с кристаллографической текстурой для научно-обоснованного прогноза скорости коррозии в изделиях из магниевых сплавов» стал одним из победителей конкурса проектов отдельных научных групп Российского научного фонда. Грант в размере 21 млн рублей рассчитан на период 2023–2025 гг.

Работу по проекту будет вести научная группа НИИПТ из восьми человек под руководством Дмитрия Мерсона, а также аспирант Московского авиационного института Екатерина Максименко.

* In situ (в переводе с латинского – на месте, в месте нахождения, в естественной среде) — научный термин для обозначения оригинального (первичного, без перемещения) места проведения опытов, наблюдений и экспериментов.

По материалам:

Новости ТГУ от 10.04.2023 >>>

Еженедельник "Тольяттинский университет" № 9 (898) от 12.04.2023>>>

Обзор проблем и перспектив использования биоразлагаемых магниевых сплавов системы Mg-Zn-Ca

Sat, 18 Mar 2023 04:18:08 +0000

В зарубежном высокорейтинговом научном журнале Materials издательского института MDPI (Q1, IF 3.748) опубликована обзорная статья сотрудников НИО-2 НИИПТ ТГУ с описанием свойств биорезорбируемых (растворяемых) материалов, при разработке которых специалисты вуза используют только безопасные для организма человека элементы.

За последние десятилетия исследовательская деятельность в области создания биорезорбируемых магниевых сплавов значительно расширилась и привела ко многим захватывающим результатам. Статей, посвящённых этой теме, существуют сотни, а обзоров – десятки.

О том, чем материал исследователей ТГУ отличается от всего уже написанного, рассказал директор научно-исследовательского института прогрессивных технологий ТГУ профессор Дмитрий Мерсон. Под его руководством учёные Тольяттинского госуниверситета занимаются созданием новых материалов на основе магния. В частности, разработанный в ТГУ сплав будет использован при изготовлении имплантатов для травматологии и ортопедии. Производство этих медицинских изделий университет уже в нынешнем году наладит на площадке собственного инновационного технопарка в партнёрстве с ООО «Медицинская торговая компания» (Санкт-Петербург).

– Для изготовления биорезорбируемых имплантатов магний в чистом виде не применяется – только сплавы на его основе, – поясняет Дмитрий Мерсон. – При этом систем легирования* в мире достаточно много, и одна из наиболее перспективных – это магний-цинк-кальций, так как она содержит абсолютно безопасные для человеческого организма элементы. Эту систему мы в нашем научном коллективе преимущественно и разрабатываем, именно ей посвящён наш обзор.

При разработке магниевых сплавов существует ряд проблем, о которых в научной литературе пока написано немного. Большинство исследователей их либо не учитывает, либо сознательно обходит стороной. Именно на этих проблемах и сделан акцент в работе материаловедов НИИПТ ТГУ.

– Прежде всего, это отсутствие единого стандарта на определение скорости растворения имплантатов, что не позволяет сравнивать результаты, полученные разными исследователями, – говорит Дмитрий Мерсон. – Кроме того, практически отсутствуют результаты по коррозионной усталости, то есть влиянию циклически изменяющейся нагрузки на поведение имплантатов в биологически активной среде, а именно в таких условиях и работают имплантаты.

Также в своём материале специалисты ТГУ обращают внимание на опасность недооценки такого явления, как коррозионное растрескивание под напряжением.

– Это внезапное полное разрушение изделия, находящегося под нагрузкой в коррозионной среде. Традиционный способ борьбы с этим явлением – обеспечение значительного запаса прочности для биорезорбируемых конструкций – не работает, так как в процессе растворения имплантата рабочее сечение утончается и запас прочности снижается, – подчёркивает Дмитрий Мерсон.

Статья "Attaining High Functional Performance in Biodegradable Mg-Alloys: An Overview of Challenges and Prospects for the Mg-Zn-Ca System", подготовленная материаловедами Тольяттинского госуниверситета (Е. Мерсон, П. Мягких, М. Линдеров, А. Брилевский под руководством и непосредственным участием А.Ю. Виноградова и Д.Л. Мерсона) содержащая данные из 235 литературных источников и собственный материал, была опубликована в журнале Materials Многопрофильного цифрового издательского института (MDPI). Это высокорейтинговый рецензируемый журнал по материаловедению и инженерии (уровень Q1) с открытым доступом, базирующийся в Базеле (Швейцария). Стоимость публикации в нём составляет 2600 швейцарских франков (более 200 тысяч рублей по курсу на 10 февраля 2023 года. – Прим. ред. ТГУ). С учётом авторитета авторов в научном мире и значимости описанного в материале редактор выпуска предложил исследователям ТГУ разместить статью бесплатно.

*Легирование – добавление в состав материалов примесей для изменения (улучшения) физических и/или химических свойств основного материала.

По материалам Новости ТГУ от 16.03.2023 >>>

Проект сотрудника НИО-2 поддержан РНФ

Thu, 16 Mar 2023 04:28:13 +0000

Проект научного сотрудника НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" НИИПТ ТГУ Павла Мягких направленный на выявление факторов, влияющих на коррозионные свойства биорезорбируемых магниевых сплавов с использованием In-situ методов исследования поддержан грантом РНФ (Российским научным фондом) Самарской области № 23-23-10041.

Эксперименты с магнием

Tue, 28 Feb 2023 10:55:16 +0000

Создание новых магниевых сплавов, защитного слоя для изделий из магния, аккумуляторного анода из наночастиц магния. Это только часть научной работы, которую ведут учёные Тольяттинского госуниверситета (ТГУ) в молодёжной лаборатории дизайна магниевых материалов.

«Лаборатория дизайна магниевых материалов»

Лаборатория создана конце 2021 года при содействии межрегионального научно-образовательного центра «Инженерия будущего» и имеет статус молодёжной. Её костяк составляют учёные в возрасте до 39 лет. Кроме того, к работе привлекаются студенты ТГУ, которые ещё во время обучения становятся полноправными сотрудниками лаборатории. Лаборатория работает в вузе второй год. Она была создана на базе уже имеющихся ресурсов и опыта – магниевой тематикой НИО-2 ТГУ занимается более 10 лет. Здесь создаются магниевые сплавы как технического назначения (которые могут использоваться в авиационной и автомобильной промышленности), так и медицинского. К работе привлекаются молодые перспективные учёные из числа студентов и аспирантов ТГУ.

– Магний является одним из самых лёгких металлов, а главное, его запасы в земной коре огромны. Этим он и привлекает к себе повышенное внимание, – поясняет Михаил Линдеров, руководитель лаборатории, старший научный сотрудник научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ. – Магниевые сплавы могут быть значительно легче даже алюминиевых, что для многих областей промышленности является критически важным. Здесь главное – улучшить его физико-механические свойства, а также свойства, связанные с пожаробезопасностью. Собственно, всем этим мы и занимаемся. Также в последнее время магниевые сплавы стали рассматривать в качестве кандидатов на временные имплантаты, так как они имеют не только хорошую биосовместимость с человеческим организмом, но и могут постепенно растворяться в нём, обрастая костной тканью, что позволяет исключить дополнительную травмирующую операцию по извлечению имплантата.

Лаборатория дизайна магниевых материалов состоит из отдельных научных групп, тесно связанных между собой. При этом каждая группа работает в своём направлении во главе с научными сотрудниками или аспирантами НИИПТ ТГУ.

Создают новые сплавы

Группа инженера НИИПТ ТГУ Сергея Засыпкина занимается литейными магниевыми сплавами совместно с Соликамским опытно-металлургическим заводом – одним из индустриальных партнёров Тольяттинского госуниверситета. По заказу вуза предприятие делает экспериментальные сплавы с особыми легирующими элементами (химические элементы, специально введённые в металл для получения требуемых свойств. – Прим. ред.). В 2022 году учёные получили сплав, который по усталостной долговечности в 1,6 раза превосходит используемый сегодня магниевый сплав марки МЛ10 (см. рис. 1). Он перспективен для изготовления нагруженных деталей, требующих высокой герметичности и стабильности размеров. Например, кронштейнов, крышек, корпусных изделий.

Проводят испытания

Учёные во главе с Михаилом Линдеровым проводят испытания образцов для проверки достигнутых свойств. Эти испытания позволяют не только понять поведение сплавов при разных нагрузках, но в конечном итоге найти подходящие способы их легирования и методы защиты поверхности для работы в различных условиях. Образцы проходят испытания на твёрдость, растяжение, усталость. Например, в процессе усталостных испытаний учёные определяют предел выносливости – чрезвычайно важный параметр для оценки долговечности работы материала. Также проводятся специальные испытания на рост трещин и определение вязкости разрушения (см. рис. 2). Подобное комплексное исследование свойств материала позволяет понять, обладает ли сплав теми характеристиками, которые от него ожидают.

Модифицируют поверхности

Несмотря на все свои достоинства – в первую очередь высокую удельную прочность – магний имеет и ряд недостатков. Один из них – низкая износостойкость по сравнению с другими сплавами. Поэтому изготовленные из него изделия требуют комплексной защиты от механического износа.

Этими вопросами занимается группа во главе с ведущим научным сотрудником НИИПТ ТГУ Антоном Полуниным. Используя технологию плазменно-электрического оксидирования, учёные модифицируют поверхности сплавов (см. рис. 3). В частности, они смогли на серийном магниевом сплаве МА14 получить защитный слой, который при использовании различных добавок повышает твёрдость металла на 30 %, адгезионную прочность – на 50 % и на 1–2 порядка – коррозионную стойкость.

Работают на медицину

Другой недостаток магниевых сплавов – низкую коррозионную стойкость – учёные лаборатории учатся превращать в достоинство. В медицине широко используются различные временные металлические конструкции (штифты, пластины, стенты и т. д.), которые вживляются в организм человека. После завершения лечения имплантаты подлежат извлечению. Однако если для их изготовления использовать сплавы на основе магния, то со временем они растворятся сами и извлекать их уже не потребуется. Кроме того, магний – один из немногих металлов, который при растворении не только не наносит вреда, но даже способствует заживлению.

Магниевыми сплавами медицинского назначения занимается группа во главе со старшим научным сотрудником НИИПТ ТГУ Евгением Мерсоном. В 2022 году учёные получили новый сплав системы Mg-Zn-Ca, который после экструзии (метод упрочнения заготовки, заключающийся в продавливании её через специальное формирующее отверстие. – Прим. ред.) показал в плане долговечности характеристики на уровне лучших мировых аналогов. И это очень важно: биорезорбируемый магниевый имплантат должен отработать положенный срок и не сломаться раньше времени.

В ТГУ уже изготовлены и прошли доклинические испытания опытные образцы некоторых медицинских изделий. К концу года на территории университета должен начаться серийный выпуск заготовок и самих биорезорбируемых имплантатов. Партнёром будущего производства выступает ООО "Медицинская торговая компания" (Санкт-Петербург).

Приближают создание аккумуляторов

Новой перспективной темой занимается группа под руководством младшего научного сотрудника НИИПТ ТГУ Ильи Соснина. Учёный работает над созданием аккумуляторного анода из наночастиц магния. В мире этому направлению уделяется особое внимание. Во-первых, по сравнению с литиевыми магниевые аккумуляторы могут быть значительно меньше в размерах, так как их теоретическая объёмная ёмкость почти в два раза выше. Во-вторых, число месторождений литиевых руд ограничено и в будущем может иссякнуть. Эксперименты учёных ТГУ показали, что использование наночастиц в составе анода позволяет в разы поднять удельную плотность энергии. Это важно для создания аккумуляторов повышенной ёмкости. Кроме того, в отличие от свинца или лития, магний не токсичен.

По материалам Тольяттинский университет № 3 (892) от 15.02.2023 >>>

Учёный НИО-2 удостоен региональной награды

Mon, 20 Feb 2023 17:29:37 +0000

Одним из лауреатов премии губернатора Самарской области в области науки и техники в 2023 году стал cтарший научный сотрудник НИО-2 "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" НИИ прогрессивных технологий (НИИПТ) Тольяттинского государственного университета (ТГУ) Михаил Линдеров, который был отмечен наградой за цикл научных работ направленных на повышение функциональных свойств магниевых сплавов технического и медицинского назначения.

Награды учёным Самарской области, добившимся выдающихся результатов в различных отраслях науки, 8 февраля 2023 года, в День российской науки, вручал глава региона Дмитрий Азаров. Премии губернатора Самарской области за выдающиеся результаты в решении технических, естественно-математических, медико-биологических, социально-экономических, гуманитарных и авиационно-космических проблем присуждаются ежегодно. Награда вручается за работы, открытия и достижения, результаты которых существенно обогатили отечественную науку и оказали значительное влияние на социально-экономическое развитие Самарской области.

В 2023 году в числе награждённых представители Тольяттинского государственного университета, Самарского государственного технического университета, Самарского государственного университета путей сообщения, Самарского государственного медицинского университета, Самарского государственного социально-педагогического университета, Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королёва, Самарского филиала федерального государственного бюджетного учреждения науки Физического института им. П.Н. Лебедева РАН. В этом году на торжественную церемонию был приглашен и к.ф.-м.н., старший научный сотрудник НИО-2 Михаил Линдеров.

Успехи в научной деятельности Михаила Линдерова регион отметил дипломом лауреата и губернской премией в области науки и техники (100 тысяч рублей). Молодой учёный руководит лабораторией дизайна магниевых материалов, которая создана в Тольяттинском госуниверситете в конце 2021 года при содействии межрегионального научно-образовательного центра «Инженерия будущего». Здесь создаются магниевые сплавы как технического назначения, которые могут использоваться в авиационной и автомобильной промышленности, так и медицинского. К работе привлекаются молодые перспективные учёные из числа студентов и аспирантов ТГУ. В 2022 году исследователи получили сплав, который по усталостной долговечности в 1,6 раза превосходит используемый сегодня магниевый сплав марки МЛ10. Он перспективен для изготовления нагруженных деталей, требующих высокой герметичности и стабильности размеров. Например, кронштейнов, крышек, корпусных изделий.

По материалам Новости ТГУ >>>

Прибавил в степени

Thu, 09 Feb 2023 04:45:27 +0000

Сотрудник НИО-2 НИИПТ ТГУ Игорь Растегаев защитил докторскую диссертацию. Исследование старшего научного сотрудника НИО-2 научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ Игоря Растегаева посвящено вопросам управления различными процессами и их контроля с помощью метода акустической эмиссии.

Тема диссертации – «Методы и средства обнаружения шумоподобных сигналов источников акустической эмиссии трибологической и гидродинамической природы на основе иерархического беспорогового спектрально-временного анализа».

Работа выполнена в НИО-2 «Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы» Научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Тольяттинский государственный университет» (ФГБОУ ВО «ТГУ»).

Защита состоялась 27 января 2023 г. в 14.00 часов на заседании объединенного диссертационного совета 99.0.077.02 (Д 999.230.02) на базе ФГБУН ««Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук» и ФГБОУ ВО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова» по адресу: 426067, г. Ижевск, ул. им. Татьяны Барамзиной, 34.

Научный консультант: д.ф.-м.н., профессор Мерсон Дмитрий Львович (НИИПТ Тольяттинский государственный университет)

Официальные оппоненты:

д.т.н. Иванов Валерий Иванович (профессор, ЗАО «Научно-исследовательский институт интроскопии МНПО «Спектр», главный научный сотрудник).

д.т.н. Барат Вера Александровна (ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ», доцент кафедры диагностических информационных технологий).

д.т.н. Бобров Алексей Леонидович (ФГБОУ ВО «Сибирский государственный университет путей сообщения», ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Физические методы контроля качества»).

Ведущая организация: ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет», г.Барнаул.

Специальность: 2.2.8. Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды (технические науки).

Комментарий научного консультанта:

– Как известно, многие материалы или конструкции в процессе своей работы излучают ультразвуковые колебания, и это явление носит название акустическая эмиссия (АЭ). На его основе разработан метод неразрушающего контроля АЭ, основное достоинство которого в том, что контролируемые объекты сами «информируют» о своём состоянии путём испускания звуковых волн. Нам остаётся только их корректно зарегистрировать и правильно интерпретировать. На данном уровне развития метода АЭ его главное предназначение – не допустить аварии или катастрофы на объектах, то есть вовремя проинформировать о наступлении критического состояния и остановить их эксплуатацию, – комментирует директор НИИПТ ТГУ и научный консультант Дмитрий Мерсон. – Процесс перехода от нормального состояния в критическое достаточно длительный и «тихий». То есть «полезные» сигналы АЭ можно принять за технологический шум, поэтому распознать их сложно. Именно на решение этой проблемы и направлена докторская диссертация Игоря Анатольевича Растегаева. Отмечу, что предложенные в диссертации подходы являются новаторскими не только в России, но и во всём мире, что и отмечали оппоненты во время защиты диссертации.

По материалам Тольяттинский университет №2 (891) от 08.02.2023 >>>

Участие НИО-2 в конференциях 2023 года

Wed, 18 Jan 2023 18:26:00 +0000

Приведен перечень конференций в которых сотрудники лаборатории "Физика прочности и интеллектуальные диагностические системы" принимали участие в 2023 году.

Здесь вы можете найти наименование конференций, даты и место их проведения, наименование докладов от лаборатории с указанием их авторов, а также приведены ссылки на сайты конференций и ссылки на сборники трудов конференций или электронные версии тезисов докладов.

Список пополняется новыми материалами по мере их появления.

2 0 2 3

1. Chemical synthesis of acid-resistant β-Ga2O3 disperse particles for photocatalytic applications / I.M. Sosnin, L. Sokura, A.E. Romanov // 7th International Conference Advances in Functional Materials (AFM-2023), 07-09 january 2023, Kyushu, Japan

2. Зависимости энергетических и спектральных характеристик акустических сигналов от режимов плазменно-электролитического оксидирования алюминиевого сплава / Полунин А.В., Растегаев И.А., Шафеев М.Р., Мерсон Д.Л., Криштал М.М. // IV-я международная научная конференция "Техническая акустика: разработки, проблемы, перспективы", 29-31 марта 2023 г., г. Витебск, Беларусь, С. 8-10

3. Перспективные магниевые сплавы: состав, свойства, испытания / Д.Л. Мерсон, Е.Д. Мерсон, М.Л. Линдеров, С.В. Засыпкин, П.Н. Мягких, А.И. Брилевский // ХI-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (ПРОСТ 2023), г. Москва, МИСиС, С. 17

4. О применении рекуррентного количественного анализа временных рядов акустической эмиссии к исследованию пластического течения металлических материалов / Э.А. Аглетдинов, И.С. Ясников // ХI-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (ПРОСТ 2023), г. Москва, МИСиС, С. 185

5. Влияние типа кристаллической решетки на прочность наноструктурированных металлических материалов в области малоцикловой усталости / Г.В. Клевцов, Р.З. Валиев, Н.А. Клевцова, М.Л. Линдеров, М.Н. Тюрьков, И.Н. Пигалева, Д.A. Aксѐнов // ХI-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур» (ПРОСТ 2023), г. Москва, МИСиС, С. 41