Одним из научных направлений кафедры является исследование взаимодействия пластической деформации и разрушения материала сварных соединений. Разрушение твердых тел контролируется своими механизмами и протекает в результате взаимодействия структурных объектов, имеющих различный масштабный уровень от атомного и дислокационного до мезоскопического и субструктурного. Поверхностный слой, испытывает основные воздействия динамических нагрузок и подвергающиеся воздействиям агрессивных сред. Обычные методы, которые используются для определения свойств объемных материалов, не пригодны для слоев толщиной в несколько мкм и менее. Кроме того, интенсивное развитие нанотехнологий и внедрение наноматериалов в науке и технике требует разработки новых сертифицированных методов анализа поверхности материалов и покрытий.
В составе кафедры имеется межкафедральная лаборатория с уникальной приборной базой, позволяющая проводить комплексные прецизионные исследования физических и механических свойств поверхности сварных соединений. Научно-исследовательская задача лаборатории: проведение исследований по выявлению и анализу морфологии структуры и механических свойств различных материалов. Для решения научно-исследовательской задачи лаборатория оснащена современным оборудованием с компьютерным управлением и обработкой результатов исследований. Учебная задача лаборатории: формирование у студентов знаний, умений, навыков в области использования современных методов исследования структуры материалов и механических свойств. Для решения этой задачи организованы учебные занятия по дисциплинам "Физические основы прочности" и НИРС.
В последние годы были приобретены высокоточные приборы и оборудование, предназначенное для количественного измерения и комплексной интерпретации свойств тонких поверхностных слоев:
- Атомносиловой зондовый микроскоп SPM-9600(Япония)позволяет исследовать структуру материалов с атомным разрешением (до 10 ангстрем), получать реальное трёхмерное (объёмное) изображение поверхности и проводить её профилометрический анализ по линии и по площади, трёхмерный прямой и обратный Фурье-анализ, фрактальный анализ. (Полезное увеличение до 5 млн.). Анализ изображений позволяет проводить качественную и количественную оценку топографии и параметров шероховатости поверхности.
- Супермикротвердомер "Shimadzu HMV 2000" (Япония) автоматизирован, используется для оценки твердости материалов, отдельных включений, тонких плёнок, распределения твёрдости по толщине тонких слоёв на плоских, цилиндрических и шаровых поверхностях. Прибор предназначен для измерения твердости Н, модуля упругости Е и упругого восстановления We по методу наноиндентирования. В процессе измерений снимается кривая нагружение-разгрузка которая в дальнейшем обрабатывается по методу Оливера-Фарра.
В связи с высокой стоимостью, уникальностью и сложностью оборудования актуальным является обеспечение дистанционного доступа студентов и исследователей к комплексу аналитического оборудования.
Для этого реализованы следующие основные составляющие удаленного доступа:
- Сервер соединяющий оборудование с компьютерами удаленных пользователей через сети Internet
- Видеонаблюдение за экспериментом.
- Аудиосвязь между оператором и удаленными пользователями.
Работа выполнена в рамках федеральной целевой программы (ФЦП) «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы»
В настоящее время на основе принципов междисциплинарного подхода на кафедре решаются следующие задачи:
- Формирование инновационных магистерских программ, преимущество которых состоит в большей гибкости и чуткости к современным тенденциям и запросам обучающихся и промышленности.
- Создание аспирантуры, более того - аспирантской школы по нанонаукам.
Библиографическая ссылка
Гридасов А.В., Погодаев А.В., Погодаева Л.Ф. ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2010. – № 1. – С. 91-92;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=24408 (дата обращения: 15.01.2025).