Научно-исследовательская работа кафедры физической химии

На кафедре решается широкий круг фундаментальных проблем физикохимии неорганических материалов.

Основные направления работ связаны с синтезом новых неорганических соединений, получением и исследованием веществ в наноразмерном состоянии, изучением связей между химическим составом, структурой, дисперсностью и свойствами веществ, исследованием процессов установления метастабильных состояний, химического и фазового равновесия, экспериментальным и расчетным построением фазовых диаграмм.

Сотрудники кафедры являются участниками грантов РФФИ, МНТЦ и госбюджетных работ, в рамках которых проводятся исследования по следующим темам:

Физическая химия энергонапряженных систем – научная основа технологии материалов, в том числе биомедицинского, энергетического и экологического применения (Научная школа 2009-2010. Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Разработка и создание технологии нового класса иерархически организованных наноструктурированных материалов (РФФИ 2009-2010, с 2010 - инициативная работа, Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Разработка модифицированных наночастицами водяных теплоносителей с повышенным уровнем критического теплового потока при кипении (РФФИ 2009-2010, с 2010 - инициативная работа. Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Влияние борной кислоты на кинетику гидролитической поликонденсации алкоксидов кремния в водно-спиртовых растворов (РФФИ 2009-2011. Руководитель проекта - к.х.н. О.В.Рахимова).

Разработка принципиально новых подходов к дизайну и применению в науке и технологии материалов диаграмм состояния многокомпонентных систем (инициативная работа. Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Исследования по созданию новых неорганических веществ и материалов на основе наноразмерных систем (инициативная работа. Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Разработка и создание новых функциональных материалов систем безопасности АЭС (хоздоговорная работа 2011. Руководитель проекта - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Исследование фазовых равновесий в кориумных системах (работа в рамках проектов МНТЦ 2003-2011. Руководитель работ - чл.-корр. РАН В.В.Гусаров).

Ликвационная микроструктура оксидного материала

Микрорельеф наноструктурированной поверхности

Углеродные нанотрубки в шунгите

Плесень на бумаге

Сотрудниками кафедры в тесной кооперации с ФГУП "НИТИ им. А.П.Александрова" и ряда других организаций впервые в мире разработан и внедрен при строительстве АЭС нового поколения (с повышенным уровнем безопасности) новый класс функциональных материалов – жертвенные материалы пассивных систем безопасности.

Применение этих материалов выводит на новый уровень концепцию глубокоэшелонированной защиты и потенциально обеспечивает самозащищенность различных сложных технических систем, включая АЭС, предприятия ядерного топливного цикла, металлургические, химические и иные сложные производственные системы.

Физико-химические основы получения жертвенных материалов рассмотрены в ряде докладов и статей.

Состав, технология материалов, устройство пассивной системы безопасности, в котором используются жертвенные материалы, запатентованы в России и за рубежом. Разработка была удостоена ряда наград.

Материалы были впервые в мире внедрены при строительстве в Китае Тяньванской АЭС с реакторами ВВЭР-1000 с повышенным уровнем безопасности, который реализуется комплексом систем и, в частности, устройством локализации (ловушкой) расплава активной зоны, образующегося при тяжелых авариях на АЭС. Ключевой составляющей ловушки, обеспечивающей ее функционирование, являются жертвенные материалы.

Сегодня такие системы устанавливаются на всех отечественных реакторах ВВЭР - новой очереди Ленинградской АЭС, Нововоронежской АЭС и др.


Защищенные в 2015 году диссертации

Альмяшев Вячеслав Исхакович

Название: «Физико-химическое конструирование функциональных материалов для локализации расплава активной зоны ядерного реактора»

Шифр специальностей: 02.00.04 и 02.00.21

Дата защиты диссертации: 16.04.2015

Баянов Владимир Андреевич

Название: «Кинетика образования германомолибденового гетерополианиона в водных растворах»

Шифр специальности: 02.00.04

Дата защиты диссертации: 21.05.2015

Защищенные в 2013 году диссертации

Бугров Александр Николаевич

Название: «Полимер-неорганические композиты на основе карбо- и гетероцепных полимеров, модифицированных наночастицами ZrO2»

Шифр специальностей: 02.00.06 и 02.00.04

Дата защиты диссертации: 21.11.2013

Комлев Андрей Александрович

Название: «Формирование шпинелеподобных структур в системах Me*O–Me**2O3–H2O(Me*=Mg, Sr; Me**=Al, Fe), строение и свойства материалов на их основе»

Шифр специальностей: 02.00.21 и 02.00.04

Дата защиты диссертации: 05.12.2013