Руководитель центра «Термохимия материалов» НИТУ «МИСиС» к.т.н. Александра Хван вошла в редакционный совет одного из самых престижных в мире научных журналов в области наук о материалах «Materials science and technology».

Это стало ещё одним шагом в росте международного признания МИСиС как глобального лидера специализации в материаловедении, металлургии и горном деле, а также отечественной высшей школы в целом, сообщил проректор по образованию университета Тимоти О’Коннор.

Недавно в МИСиС открылся уникальный в стране и мире центр «Термохимия материалов», работы которого позволят ускорить разработку новых материалов. На одной площадке центра совмещаются серьёзные теоретические исследования, использующие программное математическое моделирование с дорогостоящим высокотехнологичным оборудованием, позволяющим сразу на месте проводить необходимые эксперименты. Предполагается, что центр позволит ускорить разработку новых материалов в среднем на 30–40%, отсекая заведомо неперспективные составы посредством компьютерного моделирования и концентрируя экспериментальные усилия только на потенциально прорывных направлениях.

«Глубокое понимание химии и физики материалов все больше и больше необходимо для разработки новых материалов, которые нужны народному хозяйству, промышленности, науке, — сказала Александра Хван. — При этом огромную роль играет наличие взаимосвязи между фундаментальными исследованиями и прикладными, которая позволяет применять теоретические знания в прикладных целях. Более того, требования промышленности и недостаток финансирования требует сокращения времени и количества экспериментов для разработки материалов или изменения технологического процесса от момента разработки концепции до внедрения в промышленность. Уникальность открываемого центра в том, что на одной площадке мы совмещаем серьёзные теоретические исследования и программное математическое моделирование с дорогостоящим высокотехнологичным оборудованием, позволяющим сразу на месте проводить необходимые эксперименты. Нужно отметить, что проводимые экспериментальные термохимические исследования дополняют работы по расчетной термодинамике и являются ее основой. В то же время расчетная термодинамика позволяет прогнозировать отсутствующие экспериментальные данные. Таким образом, эти два метода являются взаимодополняющими».

С помощью современного программного обеспечения сотрудники НИЦ «Термохимия материалов» осуществляют термодинамическое моделирование (Calphad), построение термодинамических баз данных, а также проводят термодинамические и кинетические расчеты. Эти научные методы позволяют получить результаты, которые применяются для решения целого ряда промышленных задач при производстве и эксплуатации неорганических материалов.

Центр также оснащен редким калориметрическим оборудованием последнего поколения (AlexSys, Setaram, ДСК Labsys Evo с 3D-детектором для измерения теплоёмкости, высокотемпературным (до 2400°С) ДТА SETSys). Оно дает возможность измерять даже самые малые тепловые эффекты и работать с металлическими, керамическими и наноматериалами.

«Мы строим термодинамические базы данных, которые описывают не просто отдельные фазы, а целые системы, — отметила Александра Хван. — На следующем этапе к этим данным добавляются кинетические данные, что позволяет найти наиболее оптимальные составы будущих материалов для народного хозяйства, а также оптимизировать процессы их обработки».

В своей работе Центр термохимии материалов будет сконцентрирован на металлических, керамических и наноматериалах. Продукция лаборатории будет востребована в таких отраслях народного хозяйства, как автомобиле- и машиностроение, аэрокосмическая отрасль, ядерная энергетика, металлургия, минералогия, а также в геохимии (наука о химическом составе Земли и планет), электрохимии и др. областях. Свои первые шаги в науке молодые исследователи — магистры, аспиранты, младшие научные сотрудники — делают в Центре под научным руководством Алана Динсдейла, всемирно известного учёного с мировым именем, лауреата премии Юм-Розери, имеющего богатый опыт руководства международными научными сообщеcтвами (такими как SGTE, Materials chemistry committee IOM3, Industrial awards committee APDIC) и научными программами (Metroffision, Improved thermochemical data and modelling for nuclear design, COST MPO602 и т.д.), объединяющими группы учёных как внутри Великобритании, так и по всему миру (2000).

Термохимия

В переводе с латинского — тепло и превращение. Один из фундаментальных природных принципов.

Все процессы, которые существуют в мире, идут либо с выделением тепла, либо с его поглощением. Этим явлением сопровождается любой процесс, будь то работа двигателей при взлёте самолёта, сдвиг горных пород или рост человеческого организма. При разработке новых материалов теоретическое и экспериментальное исследование данного эффекта имеет решающее значение.

Materials science and technology

Авторитетный ежемесячный журнал издательства «Maney Publishing», выходит на английском языке с 1985 г., (история началась в 1967 г., первое название «Metal Science»).

Освещает наиболее значимые фундаментальные и прикладные исследования в ключевых классах материалов (металлы, полимеры, композиты, керамика, полупроводники).

Члены редакционной коллегии журнала — международно признанные эксперты-материаловеды, среди которых проф. Гарри Бхадеша, кафедра Материаловедения и металлургии Кембриджского университета (Великобритания), индекс Хирша 51, индекс цитирования 10 249, разработчик бейнитовой стали; проф. Вольфганг Блек, Институт стали, RWTH Aachen, Университет Аахен (Германия), индекс Хирша 19, индекс цитирования 1 175; проф. Д. Кнотт, Университет Бирмингхема (Великобритания) и др.