Научный десант ТГУ открывает мир материалов
10 лекций, 10 учёных ТГУ и сотня интересных фактов о новых материалах и сплавах, их свойствах и областях применения.
27 апреля в 10:15 в актовом зале ТГУ (Тольятти, ул. Белорусская, 14) учёные научно-исследовательского института прогрессивных технологий Тольяттинского госуниверситета (НИИПТ ТГУ) популярно расскажут о результатах своих исследований.
Дмитрий Мерсон, директор НИИПТ ТГУ, доктор физико-математических наук, профессор, лауреат премии губернатора Самарской области за выдающиеся результаты в решении технических проблем (2022) презентует 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.
Павел Ивашин, кандидат технических наук, обладатель гранта президента РФ для молодых учёных. В настоящее время руководит проектами по созданию магниевого поршня и технологического участка для упрочнения лёгких сплавов методом микродугового оксидирования (МДО).
Его лекция «Применение лёгких сплавов и технологий их упрочнения для малой и беспилотной авиации» 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».
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» расскажет 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.
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 подробно расскажет в своём выступлении.
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 будет 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 пойдёт 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 расскажет «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.
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 даст Евгений Мерсон в лекции «Работа металлических материалов в агрессивных средах».
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 расскажет, как можно заниматься нелинейной физикой, работая в материаловедческой лаборатории.
Открытые лекции «Научное погружение в мир материалов с сотрудниками НИИПТ» состоятся 27 апреля в 10:15 в актовом зале ТГУ (Тольятти, ул. Белорусская, 14).
Регистрация на лекцию для слушателей здесь. В университете действует пропускная система. При себе необходимо иметь документ, удостоверяющий личность.
