April 2017

Адрес: 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 76 Аудитория 243 главного корпуса Телефон: +7 (351) 267-94-67 E-mail: unid@susu.ru Руководитель Геннадий Георгиевич Михайлов Заслуженный деятель РФ, доктор технических наук, профессор В рамках приоритетного направления «Энергоэффективные технологии в области металлургии и современных материалов» сотрудники университета ведут работы, направленные на повышение качества металла, извлечение металла из комплексных руд и отходов, а также разрабатывают технологии получения новых материалов со специальными свойствами. Цели и задачи: Создание термодинамической модели рафинирования и модифицирования стали высокоактивными элементами (Ca, Al, B, P3M); Разработка технологий синтеза композиционного кальцийалюмокремнесиликатного необратимого сорбента с улучшенной фотокаталитической активностью и улучшенными функциональными характеристиками; Разработка инновационной технологии и оборудования металлотермической выплавки тугоплавких металлов и сплавов; Исследование процессов пластической деформации и кинетики фазовых превращений в материалах, применяемых в строительстве, машиностроении и авиационной промышленности; Разработка технологий получения автоматных и композиционных материалов с улучшенными механическими свойствами; Создание технологий переработки отходов черной и цветной металлургии. Разработка проекта опытного производства; Разработка и освоение 3D проектирования для получения моделей опытных отливок со специальными экзотермическими вставками; Создание формовочных материалов, устойчивых к взаимодействию с жидким легированным металлом; Разработка математической модели режима многодуговой сварки ответственных деталей с целью оптимизации качества и надежности сложных сварных конструкций; Разработка технологий получения функциональных монокристаллов для электроники, оптики и точной механики. Структура Исследовательский комплекс Gleeble; Установка для выращивания монокристаллов для термодинамических расчетов; Программно-аппаратный комплекс для моделирования процессов сварки и получения сварных металлоконструкций роботизированной сваркой; Автоматизированная система жидкостной хроматографии со спектрофотометрическим детектированием. Основные группы инжиниринговых услуг Разработка технологий получения металлов и сплавов; Термодинамическое моделирование; Термомеханическое моделирование; Разработка технологий выращивания монокристаллов; Разработка технологий переработки техногенных отходов; Модернизация технологий литейного производства. Научно-исследовательские и опытно-конструкторские  работы Лаборатория физического моделирования термомеханических процессов (Gleeble) На комплексе Gleeble 3800 проведено изучение процессов горячей деформации навых конструкционных алюминиевых сплавов, применяемых в судостроительной и аэрокосмической отраслях. Исследованы особенности малоциклового поведения молибденового сплава, применяемого в ответственных элементах аэрокосмической техники и энергетики. По направлению «Термодинамика процессов модифицирования стали» получены результаты, обладающие значительной научной новизной, актуальностью и практической значимостью. Так, впервые построены диаграммы состояния оксидных систем, содержащих оксиды железа, церия, алюминия, кремния, хрома и лантана. Особый практический интерес представляют диаграммы раскислительной способности La и Ce. Впервые построены диаграммы раскислительной способности лигатур с бором. Проведены эксперименты с целью изучения оксидных фаз, образующихся при взаимодействии редкоземельных металлов с кислородом в жидкой стали. В рамках проекта «Получение функциональных монокристаллических материалов» проведен комплекс экспериментальной работы по получению магнитных и пьезоэлектрических монокристаллов, а также системное исследование их структуры и свойств. Впервые в мире получены объемные монокристаллы гексаферрита бария со степенью замещения больше 2. Установлено, что выращенные монокристаллы имеют высокое качество и пригодны для использования в составе устройств СВЧ диапазона.

Address: South Ural State University Office 309/1b, Main University Building 76, Prospect Lenina Tel.: +7 351 267-90-41 E-mail: unid@susu.ru   Head of the laboratory Natalia Kundikova D.Sc., Professor World-class Laboratory of Physical Research is a part of innovative educational and scientific university structure. And its aim is to provide education and fundamental research using the modern equipment. Aims and objectives To provide research of optical properties of materials; To provide research of dielectric and conducting properties in a wide frequence and temperature range; To provide research of surface undulation of materials; To provide research of mechanical properties and phase change in condensed mediums; To provide research of material properties using laser methods; To provide research of objects with the help of optic and probe microscopy, including the use of polarized light and fluorescence; To provide spectroscopic research of materials with high resolution in ultraviolet and spectral range; To provide research of optical properties of thin films and their surfaces. Basic Groups of Engineering Services Optic and probe microscopy of biological, metallographic or other objects; Quality control of optic systems and laser technological systems. Laboratory Structure Laboratory of interferometry; Laboratory of modern materials; Laboratory of optical nanoscopy; Laboratory of photonics and optoinformatics; Laboratory of microscopy and ellipsometry; Laboratory of spectroscopy. Equipment Laser sources, femtosecond Ti-Sa laser, impulse laser with Nd-YAG Q-modulation, He-Cd lasers, continuous Nd-YAG lasers with double harmonics, lasing wavelength tuned He-Ne lasers, semiconductor lasers with various wavelength; Laser frequency conversion system; Control and measurement system for laser ultrashort pulse characteristics; Set of optical and optomechanic equipment for work with laser irradiance; Control system for lithographic process; Set of optic equipment for analysis of material properties using laser methods; Set of equipment for analysis of mechanical properties and phase transitions in the condensed mediums; Set of equipment for surface undulation measurement of the materials; Set of equipment for microscopic object analysis using the polarized light and fluorescence; Set of equipment for analysis of thin films properties and surfaces. Research and Development Works Development and testing realization of the new optical microscopy method, which allows to examine objects sixfold smaller than usual ones with the use of common optical microscope; The effect of a spin-orbital coupling display of a photon in a free space was predicted and has been found experimentally. A new polarimetry has been introduced for this effect analysis; Methods of microscopy and nanoscopy have been developed; Development of microstereolithography methods; Development of material micropatterning method with the help of laser ultrashort pulse.