ФИЗИКА ОБЪЕМНЫХ НАНОСТРУКТУРНЫХ МАТЕРИАЛОВ


Физика объемных наноструктурных материалов - актуальное направление научных исследований, связанное с изучением физических процессов, сопровождающих получение, исследование микроструктуры и комплекса привлекательных свойств перспективных объемных наноструктурных металлических материалов в результате применения методов интенсивных пластических деформаций.

Экспериментальные исследования ведутся с целью изучения физики процессов интенсивных пластических деформаций, формирования объемных наноструктурных состояний и достижения комплекса высоких конструкционных и эксплуатационных свойств в меди, латунях и бронзах, титане и его сплавах, сталях и других металлических материалах (профессор, д.ф.-м.н. Александров И.В., доцент Абрамова М.М., старший преподаватель Саркеева Е.А., старший преподаватель, аспирант Зайнуллина Л.И.).

Исследования выполняются в тесной кооперации с учеными Института физики перспективных материалов, возглавляемого профессором Валиевым Р.З., и другими структурными подразделениями УГАТУ, том числе в рамках проектов РНФ, РФФИ, проектов, финансируемых в рамках Постановления Правительства РФ №218, проекта «Образование», проекта «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в РФ» и других, в том числе международных проектов.

При активном участии Александрова И.В. в УГАТУ был создан Центр коллективного пользования «Нанотех», научным руководителем которого он являлся на протяжении ряда лет. Он также являлся руководителем учебно-научного исследовательского центра «Высокие технологии в авиадвигателестроении» в рамках проекта «Образование».

Активно развиваются международные научно-технические связи с зарубежными научными центрами Китая (Нанкинский университет науки и технологий, НанкинскийTech университет, Университет Чанчжоу), Франции (Нормандский университет), Турции (Ближневосточный технический университет, Анкара). Выполнены исследования в рамках гранта Британского совета (Великобритания), Американского фонда гражданских исследований и развития (США), Фонда Сороса, IAPCSISFSU (Международная ассоциация содействия сотрудничеству с учеными из независимых государств и бывшего Советского Союза), Австрийской академии наук, Академии наук КНР, Корейского института оценки и развития науки и технологий и РФФИ-ГЕНФ и других. Создана и успешно функционирует совместная росийско-китайская научная лаборатория «Функциональные наноструктурные материалы». В 2019 году Александров И.В. был удостоен награды провинции Цзянсу (КНР) за развитие международного сотрудничества в области науки и техники.

Результаты выполненных исследований опубликованы в четырех монографиях, одна из которых переведена на китайский язык, более чем в 400 реферируемых статьях, из них более200 статьейопубликовано в журналах, входящих в базы данных WoS или Scopus. Общее количество цитирований статей Александрова И.В. составляет около 12000.Индекс Хирша профессора И.В. Александрова по данным электронной библиотеки e-library равен 32. Статья Р.З. Валиева, Р.К. Исламгалиева, И.В. Александрова «Объемные наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией», опубликованная в 2000 г. в журнале «ProgressinMaterialsScience» по состоянию на конец 2020 г. получила около 6000 цитирований.Ежегодно публикуются статьи, которые имеют высокий индекс цитирования в российских и зарубежных научных изданиях.

Профессор Александров И.В. - сопредседатель программных комитетов и член оргкомитета международных симпозиумов «Объемные наноструктурные материалы БНМ-2007, БНМ-2009, БНМ-2011, БНМ-2019», 1-го (2018 г.) и 2-го Китайско-Российского симпозиума по перспективным технологиям. Технологии и материалы», член международного совета Конгресса по металлургии и материаловедению в Турции (2008, 2010, 2020).

Молодые ученые и аспиранты кафедры являются стипендиатами Президента РФ и Главы РБ (Зайнуллина Л.И.), обладателями гранта Президента России для молодых кандидатов и докторов наук (Абрамова М.М.).

  

Успешно реализуются программы научных стажировок молодых преподавателей и аспирантов НанкинскогоTech университетаи Нанкинского университета науки и технологий в УГАТУ. В рамках совместных научных исследований сотрудники кафедры проходили стажировку в университете Чанчжоу и Нанкинском университете науки и технологий, Институте материаловедения Польской Академии наук (Краков), Венском университете (Австрия), Норманском университете (Франция). В 2017 году зав. каф.физики Александров И.В. был удостоен званий «Почетный профессор НанкинскогоTech университета» и «Приглашенный профессор Университета Чанчжоу».

По результатам исследований защищены 3 докторских диссертации, 5 кандидатских диссертаций (из них одна китайским аспирантом) и 1 магистерская диссертация турецким студентом.

За цикл работ «Разработка, исследование и применение новых нанокристаллических материалов» Александров И.В в 2015 году в составе международного коллектива ученых удостоен Государственной премии Республики Башкортостан.

 

Участие в грантах в 2020 году:

  • РНФ «Разработка и исследование наноструктурных металлов и минитюризация медицинских изделий»
  • Госзадание «Фундаментальные исследование новых принципов создания перспективных электромеханических преобразователей энергии с характеристиками выше мирового уровня, с повышенной эффективностью и минимальными удельными показателями, с использованием новых высокоэффективных электротехнических материалов».
  • РФФИ-Аспиранты «Эволюция микроструктуры, кристаллографической текстуры и повышенных механических свойств чистой меди и медных сплавов системы Cu-Zn с различной энергией дефекта упаковки, подвергнутых интенсивной пластической деформации».

 

Список основных публикаций:

 

1. R.Z. Valiev, R.K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov. Bulk Nanostructured Materials from Severe Plastic Deformation. Prog. Mat. Sci. 45 (2000) 103-189.

2. Р.З. Валиев, И.В. Александров, Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией, 2000, М.: Изд-во Логос, 272 с.

3. Р.З. Валиев, И.В. Александров, Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией, (на китайском языке), 2006, 151 с.

4. Р.З. Валиев, И.В. Александров, Объемные наноструктурные металлические материалы: получение, структура и свойства, М.: Академкнига, 2007, 398 с.

5. R.Z. Valiev, I.V. Alexandrov, Y.T. Zhu, T.C. Lowe, Paradox of strength and ductility in metals processed by severe plastic deformation, Journal of Materials Research. 2002. Vol. 17. №1. P. 5-8.

 

Список наиболее важных публикаций 2020 года:

1. Kun Xia Wei, Zhu Qi Chu, Li Chen Yang, Wei Wei, Qing Bo Du, Igor V. Alexandrov, Jing Hu. Performance Evaluation of Electrical Discharge Machining using Ultrafine-Grained Cu Electrods Processed by Equal Channel Angular Pressing and Deep Cryogenic Treatment. JMEPEG. 2020. https://doi.org/10.1007/s11665-020-05351-2.Скопус Q2.

2. Wei, Kun &Jia, Fei& Wei, Wei & Zhou, Hao& Chu, Fuqiang& Du, Qing & Alexandrov, Igor & Hu, Jing. Flexible Nanotwinned Graphene/Copper Composites as Thermal Management Materials. ACS Appl. Nano Materials. 2020, 3, 5, 4810-4817. Hppts://doi.org/10.1021/acsnm.0c00844. Скопус Q1.

3. Zequn Yu, Yuecheng Dong, Xin Li, JingzheNiu, Igor Alexandrov and Hui Chang. Study on Corrosion Behavior of Ultrafine-Grained Ti-6Al-7Nb Fabricated by Equal Channel Angular Pressing. Metals 2020, 10, 950; doi:10.3390/met10070950. Скопус Q2.

4. FeilongJia, Kun Xia Wei,Wei WeiQing Bo Du,Igor V. AlexandrovJing Hu. Effect of Sodium Dodecyl Sulfate on Mechanical Properties and Electrical Conductivity of Nanotwinned Copper. Journal of Materials Engineering and Performance. volume 29, pages 897–904(2020).  Cкопус Q2.

5. YanhuaiWang, Xin Li, I.V. Alexandrov, Li Ma, Yuecheng Dong, R.Z. Valiev, Hui Chang, Biao Zhang, Yuyang Wang, Lian Zhou and Zhiwei Hu.Impact of Equal Channel Angular Pressing on Mechanical Behavior and Corrosion Resistance of Hot-Rolled Ti-2Fe-0.1B Alloy. Materials 2020, 13, 5117; doi:10.3390/ma13225117. Cкопус Q2.

6. R.G. Chembarisova, E.A. Sarkeeva, I.V. Alexandrov and Wei Wei. Analysis of the effect of equal-channel angular pressing on the strength and electrical conductivity of low-alloyed alloys of the Cu-Cr-Zr system. Journal of Physics: Conference Series 1431 (2020) 012065 IOP Publishing doi:10.1088/1742-6596/1431/1/012065.