|
|
Відділ № 11. Фізико-механічних досліджень і нанотестування матеріалів
Науковий напрямок
Фізико-механічні дослідження матеріалів, їх неруйнівний контроль, нанотестування з урахуванням структурних особливостей і надвисокого тиску. Комп’ютерне моделювання силових і теплових полів, оптимізація багатоелементних апаратів високого тиску, вдосконалення технологій отримання матеріалів і виробів, комп`ютерні розрахунки з механіки матеріалів і виробів. Проведення експертних і діагностичних випробувань на сучасному устаткуванні, що відповідає вимогам метрологічного забезпечення і нормативної документації за замовленнями.
Завдання відділу
1. Комп`ютерне моделювання фізико-механічних процесів отримання і обробки функціональних надтвердих і керамічних матеріалів та виробів на їх основі:
- розробка методів комп`ютерного проектування реакційних осередків АВТ
- міцність конструкційних елементів АВТ (у тому числі розробка систем проектування АВТ)
- розробка методів моделювання фазових перетворень в матеріалах
- моделювання процесів лазерного формування виробів і структури їх матеріалу
2. Дослідження фізико-механічних характеристик твердих сплавів, надтвердих і керамічних матеріалів:
- отримання експертних оцінок фізико-механічних властивостей
- дослідження зв`язку фізико-механічних характеристик матеріалів з їх розмірами, структурою, складом
- визначення областей ефективного використання матеріалів
3. Розвиток методів дослідження механічних властивостей матеріалів шляхом наноіндентування.
4. Дослідження матеріалів в апаратах високого тиску з алмазними ковадлами:
- дослідження впливу тисків до 20 ГПа на структуру і фазові перетворення в матеріалах
- дослідження впливу зсувних деформацій на структуру і фазові перетворення в матеріалах
5. Розвиток методів скануючої зондової мікроскопії:
- розвиток теоретичних основ скануючої тунельної мікроскопії, атомно-силової мікроскопії і інших методів скануючої зондової мікроскопії
- розробка методик, приладів і програмного забезпечення для застосування скануючої зондової мікроскопії з алмазним вістрям
- дослідження структурних і механічних властивостей тонких плівок, наноструктурних матеріалів і композитів
- розробка нанотехнологій з використанням скануючої зондової мікроскопії з алмазним вістрям
Лабораторно-дослідницька і технологічна база відділу
Виконані проєкти
2015 –2017 рр.
№ДР 0114006499 «Дослідження закономірностей та аналітичне узагальнення умов пружно-пластичного переходу із визначенням граничної твердості і границі плинності на нанорівні поширених та нових твердих і надтвердих оксидів, карбідів та боридів методами наноіндентування та скануючої тунельної мікроскопії». Замовлення НАН України.
2016 –2018 рр.
№ДР 0115U006577 «Закономірності кристалізації та кінетики росту монокристалів алмазу масою до 10 карат». Замовлення НАН України.
2017 –2021 рр.
№ДР 0114U0070047 «Створення багатолезового інструмента, оснащеного ПНТМ, для якісної обробки виробів з важкооброблюваних матеріалів високої твердості та полімерних композитів». Замовлення НАН України.
2018 –2020 рр.
№ДР 0118U00329 «Дослідження електрофізичних та люмінесцентних властивостей алмазних пластин з контактними покриттями на основі монокристалів типу ІІа та ІIb, призначених для новітніх квантових та атомних технологій». Замовлення НАН України.
2018 –2020 рр.
№ДР 0119U100566 «Побудова діаграми стану системи Fe–Ga–N при тиску 6 ГПа та кристалізація в цій системі нітриду ґалію». Замовлення НАН України.
2021 –2023 рр.
0121U100539 «Розроблення методики комп´ютерного моделювання напружено-деформованого та граничного станів конструктивних елементів шестипуансонного АВТ та визначення оптимальних умов генерування тиску в ньому». Замовлення НАН України.
2021 –2023 рр.
№ДР 0121U100620. «Закономірності анізотропії електрофізичних та люмінесцентних властивостей HPHT монокристалів алмазу масою 5-15 ct». Замовлення НАН України.
Останні публікації
1. V.I. Ivashchenko, S.N. Dub, P.L. Scrynskyy, A.O. Kozak, Leonid Gorb, Frances Hill, Jerzy Leszczynski. Characterization of Al-Mg-B-C films based on experimental and first-principles investigations //Surface and Coatings Technology, Volume 309, 2017, Pages 164-171. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2016.07.044.
2. Dub, S.; Lytvyn, P.; Strelchuk, V.; Nikolenko, A.; Stubrov, Y.; Petrusha, I.; Taniguchi, T.; Ivakhnenko, S. Vickers Hardness of Diamond and cBN Single Crystals: AFM Approach. Crystals 2017, 7, 369. https://doi.org/10.3390/cryst7120369
3. Panasyuk, T.S., Lyeshchuk, O.O., Lusakovs´ kyi, V.V. et al. Modeling of temperature fields in the growth volume of the high-pressure cell of the six-punch high pressure apparatus in growing of diamond crystals by T-gradient method. J. Superhard Mater. 39, 390–396 (2017). https://doi.org/10.3103/S1063457617060028
5. Andrew Hrechuk, Volodymyr Bushlya, Rachid M´Saoubi, Jan-Eric Stðhl. Experimental investigations into tool wear of drilling CFRP //Procedia Manufacturing, Volume 25, 2018, Pages 294-301. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2018.06.086.
6. O.V. Sobol, S.N. Dub, A.D. Pogrebnjak, R.P. Mygushchenko, A.A. Postelnyk, A.V. Zvyagolsky, G.N. Tolmachova. The effect of low titanium content on the phase composition, structure, and mechanical properties of magnetron sputtered WB2-TiB2 films //Thin Solid Films, Volume 662, 2018, рр. 137-144. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2018.07.042.
7. T.A. Prikhna, P.P. Barvitskyi, A.V. Maznaya, V.B. Muratov, L.N. Devin, A.V. Neshpor, V. Domnich, R. Haber, M.V. Karpets, E.V. Samus, S.N. Dub, V.E. Moshchil. Lightweight ceramics based on aluminum dodecaboride, boron carbide and self-bonded silicon carbide //Ceramics International, Volume 45, Issue 7, Part B, 2019, Pages 9580-9588. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2018.10.065.
8. V. Grushko, O. Beliuskina, A. Mamalis, V. Lysakovskiy, E. Mitskevich, A. Kiriev, E. Petrosyan, R. Chaplynskyi, O. Bezshyyko, O. Lysenko. Energy conversion efficiency in betavoltaic cells based on the diamond Schottky diode with a thin drift layer //Applied Radiation and Isotopes, Volume 157, 2020, 109017. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2019.109017.
9. Psiarnetska, T., Kirkova, O., Leshchuk, O. et al. Development of Ceramic Items Injection Moulding Technology Using Computer Modeling. Powder Metall Met Ceram 60, 150–163 (2021). https://doi.org/10.1007/s11106-021-00223-3
10. Vladimir Grushko, Iuliia Yamnenko, Sergei Ivakhnenko, Athanasios Mamalis, Valentyn Lysakovskiy, Tetiana Kovalenko, Nikolai Lukianov, Eugene Mitskevich, Oleg Lysenko. Preparation and characterization of conductive diamond for a scanning tunneling microscope tip //Diamond and Related Materials, Volume 130, 2022, 109473. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2022.109473.
На головну
|
|
