Сформулированные на государственном уровне направления развития науки и технологий, а также критические технологии определены как тематические направления научно-технического развития межотраслевого (междисциплинарного) значения или комплекс межотраслевых (междисциплинарных) технологических решений создают предпосылки для дальнейшего расширения доли мультидисциплинарных разработок и исследований.

Отвечая на вызовы современности, в МГТУ СТАНКИН, в рамках реализации Программы стратегического развития университета была создана Лаборатория исследования свойств материалов (ЛИСМ), ставшая неотъемлемой частью инфраструктуры научной деятельности университета.

Сегодня ЛИСМ – это современный исследовательский комплекс, оснащенный высококлассным научным оборудованием, обладающий высоким потенциалом решения задач межотраслевого (междисциплинарного) значения по приоритетным направлениям развития науки и технологий.

Основной концепцией лаборатории является проведение комплексных исследований полного цикла – от пробы или изделия до научно-технического или аналитического отчета, содержащего результаты работ. Специалисты лаборатории по согласованию с заказчиком проводят последующий анализ результатов с представителями заказчика и сопровождение на этапах отработки опытно-экспериментальных технических процессов, входного и выходного контроля или дальнейшего выполнения научно-исследовательских работ с мониторингом результатов в динамике.

Ключевыми задачами лаборатории являются методическое обеспечение образовательной деятельности университета в области высшего профессионального и дополнительного образования, сопровождение научных исследований и разработок на высоком уровне, проведение задельных исследований и работ, в том числе совместно с учеными ведущих научных школ и лабораторий университета, подготовка научных публикаций в российских и международных научных изданиях.

ЛИСМ включает в себя 5 основных участков: пробоподготовки, механических испытаний, материалографии, рентгеноструктурного анализа, спектроскопии и элементного анализа. На сегодняшний день в лаборатории внедрены следующие методики исследований и измерений:

• механические статические и динамические испытания на растяжение сжатие и изгиб при нормальной, пониженной и повышенной температурах;
• испытания на усталостную прочность при различных схемах нагружения;
• испытания на ударный изгиб и склонность к механическому старению при нормальной и пониженной температурах;
• измерения твердости по Бринеллю, Виккерсу, Роквеллу, Оливеру-Фарру;
• металлографические исследования и анализ структур материалов с количественной оценкой размеров и формы зерна, неметаллических включений, пористости, фазового состава двухфазных материалов;
• фрактографического изучения изломов;
• методики исследования сканирующей электронной микроскопии;
• рентгеноструктурный анализ с возможностью качественного и количественного изучения фазового состава материалов при температурах до 1600 °С, анализ текстур и остаточных напряжений поверхности, определения ориентировки осей монокристалла, исследования тонких пленок и покрытий;
• методики рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с возможностью изучения химического и элементного состава поверхности образца, картирования и профилирования химических элементов на глубину от десятых долей нанометра до нескольких микрон.

Некоторые результаты работы лаборатории представлены в научных публикациях по следующим темам: исследования структуры и свойств изделий, получаемых из порошковых материалов, механических характеристик материалов и изделий, получаемых методами аддитивных технологий; разработка методик и исследования покрытий, получаемых путем вакуумно-плазменного напыления, в том числе многослойных нанокомпозитных покрытий и тонких пленок; разработка и исследования композиционных материалов с металлической матрицей для тиксолитья, изменения структуры при воздействии потоков энергии.

Одним из перспективных направлений работы специалистов участка механических испытаний совместно с кафедрой «Системы пластического деформирования» является компьютерное моделирование процессов холодной и горячей пластической деформации, эволюции микроструктуры и свойств в условиях горячей штамповки и изотермического деформирования, разработка методик определения предельных деформаций при штамповке деталей сложной геометрии из листовых материалов.

В последние годы сотрудники лаборатории активно принимают участие в разработке и чтении курсов дополнительного профессионального образования и повышения квалификации по различным направлениям, в том числе курсов дистанционного обучения. Программы получили высокую оценку слушателей.

Непрерывное совершенствование лаборатории идет сразу по нескольким направлениям: активное участие сотрудников лаборатории в образовательной деятельности ведущих кафедр; работа над созданием методических и учебных материалов; вовлечение талантливых учащихся в научную жизнь университета. Привлечение студентов к научно-исследовательской деятельности позволяет выявить будущих ученых и научных сотрудников еще на этапе обучения. Устойчивое развитие машиностроительной отрасли, внедрение новых технологических процессов и материалов диктует условия непрерывной модернизации материально-технического оснащения научных лабораторий и экспериментальных производственных участков наряду с разработкой и применением новых методик исследований и измерений, изучением новых технологических процессов. ЛИСМ является частью Центра коллективного пользования Государственного инжинирингового цента (ЦКП ГИЦ) «МГТУ «СТАНКИН». В ноябре 2014 года ЦКП на базе ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН» вошел в число победителей конкурса по мероприятию 3.1.2 «Поддержка и развитие центров коллективного пользования (ЦКП) научным оборудованием» ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» Минобрнауки России. В рамках реализации проекта будет осуществлено комплексное расширение базы научного и исследовательского оборудования по направлению спектроскопии, химического элементного и молекулярного анализа. На ближайшие годы кадровый потенциал и материально-техническая база ЦКП будет использоваться для обеспечения решения приоритетной научной задачи – исследование и разработка материалов с принципиально новыми свойствами на основе методов атомно-молекулярного конструирования (АМК).

Образование

Техническое и методическое обеспечение образовательной деятельности университета в области высшего профессионального и дополнительного образования

Научная работа

Сопровождение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, выполняемых в Государственном инжиниринговом центре, научных лабораториях университета

Помощь производству

Выполнение работ, связанных с решением актуальных и перспективных научно-производственных задач

Оборудование

Лаборатория оснащена уникальным набором современного лабораторного и аналитического оборудования, позволяющего проводить испытания различного уровня сложности. Возможно проведение испытаний по методикам, соответствующим межгосударственным, национальным и отраслевым стандартам, а также разработка оригинальных методик исследований

Методики

За время работы коллективом лаборатории были разработаны и внедрены методики выполнения измерений и исследований в рамках реализации приоритетных задач научно-технического развития. Неполный перечень методик представлен ниже. Вы также можете заказать разработку методики исследований, для этого отправьте заявку.

Методика по определению концентрационных профилей в наноразмерных слоях многослойных нанокомпозитных покрытий на основе диэлектрических материалов. Утверждена Проректором по НР Волосовой М.А. 08.12.2014.

Методика определения химического и фазового состава в наноразмерных слоях нанокомпозитных покрытий. Утверждена Проректором по НР Волосовой М.А. 08.12.2014.

Методика по материалографическим и металлофизическим исследованиям композитных материалов, изготовленных аддитивными технологиями. Утверждена Проректором по НР Волосовой М.А. 26.11.2015.

Методика по испытаниям на механическую прочность и жаростойкость композитных материалов, полученных методом селективного лазерного плавления порошков. Утверждена Проректором по НР Волосовой М.А. 26.11.2015.

Методика по исследованию исходных порошков для получения функциональных композитных материалов, полученных аддитивными технологиями (послойного выращивания). Утверждена Проректором по НР Волосовой М.А. 10.11.2015.

Партнёры