Направления исследований

  • Исследование закономерностей структурных и фазовых превращений и физико-механических свойств цветных сплавов конструкционного и функционального назначения в поли-, микро-, субмикро- и нанокристаллическом состояниях, а также в сплавах с термоупругими мартенситными превращениями и эффектами памяти формы.
  • Изучение кинетики распада пересыщенных твердых растворов.
  • Изучение процессов атомного упорядочения в сплавах на основе цветных металлов.
  • Исследование структурного состояния, структурных и фазовых превращений, а также физико-механических свойств сплавов после экстремальных внешних воздействий (давление, большие пластические деформации, ударные волны), полученных различными методами.
  • Разработка перспективных конструкционных и функциональных материалов на их основе для техники и медицины.

 

Наиболее значительные результаты, полученные в лаборатории

  • Внесен существенный вклад в развитие представлений о дифракции рентгеновских лучей частицами различной формы. Проведены оригинальные дифракционные эксперименты, подтверждающие справедливость теории рассеяния рентгеновских лучей М.А. Кривоглаза.
  • Установлены закономерности формирования неравновесных и метастабильных структур в бинарных титановых и циркониевых сплавах с переходными металлами в зависимости от положения легирующего элемента в периодической системе элементов.
  • Проведены систематические исследования особенностей фазовых превращений, микроструктуры и физических свойств сплавов и соединений цветных металлов, проявляющих эффект памяти формы. Выяснены природа и механизм формирования предпереходных явлений.
  • Установлены механизмы зарождения и эволюции ранних стадий фазовых превращений (старение, атомного упорядочение, мартенситных переходов), и их взаимовлияние и связь с эффектами памяти формы и другими особыми физико-механическими свойствами.
  • Разработаны физические основы создания новых функциональных материалов с памятью с использованием легирования и различных внешних воздействий (термические, термомеханические). Созданы новые материалы с заданными параметрами свойств памяти, принципиально новые устройства и приборы на их основе для различных отраслей деятельности человека.
  • Показано существование в некоторых сплавах комплексного фазового превращения "упорядочение-распад", а также связанного с ним эффекта изменения механизма распада пересыщенного твердого раствора: под влиянием атомного упорядочения прерывистый распад может полностью подавляться и сменяться непрерывным. Экспериментально на нескольких тройных системах установлено, что в твердых растворах замещения атомное упорядочение двух основных компонентов матрицы приводит к снижению предельной растворимости третьего (выделяющегося) компонента.
  • Разработаны численные методы расчета кинетики роста и растворения выделений в многокомпонентных металлических сплавах.
 

За всю историю лаборатории в ней были выполнены и защищены 7 докторских и 29 кандидатских диссертации. Опубликовано 16 монографий. В настоящее время в лаборатории работают 2 доктора и 11 кандидатов наук. 

 

Диссертации доктора наук, выполненные в лаборатории цветных сплавов

  • А.П. Комар "…" (1943).
  • Н.Н. Буйнов "Распад пересыщенных металлических твердых растворов" (1962).
  • О.Д. Шашков "Структура и свойства дисперсионно твердеющих сплавов с упорядоченной матрицей" (1978).
  • Р.Р. Романова "Закономерности структурных превращений при ступенчатом старении и механические свойства металлических сплавов" (1980).
  • А.В. Добромыслов "Диффузное рассеяние рентгеновских лучей и атомно-кристаллическая структура стареющих сплавов" (1985).
  • В.Г. Пушин "Предмартенситные состояния в металлах, сплавах и соединениях" (1987).
  • Н.И. Талуц "Закономерности структурных и фазовых превращений в цирконии и его сплавах с переходными металлами IV-VIII групп периодической системы элементов" (2006).

 

Диссертации кандидата наук, выполненные в лаборатории цветных сплавов

  • Р.Р. Романова "…" (1961).
  • В.Г. Ракин "Электронно-микроскопическое исследование пластической деформации в стареющем сплаве алюминий - медь" (1963).
  • О.Д. Шашков "Рентгенографическое исследование начальной стадии старения сплава алюминий-цинк с добавками третьего компонента" (1963).
  • Н.Н. Сюткин "Автоэлектронная микроскопия стареющих бинарных сплавов" (1965).
  • А.В. Добромыслов "Рентгенографическое исследование структуры зон Гинье Престона и явления возврата в алюминиевых сплавах" (1967).
  • Т.В. Щеголева "Механизм старения сплавов Al-Cu-Mg, Al-Mg-Si и Al-Mg-Ge" (1968).
  • М.Ф. Комарова "Старение сплавов системы алюминий – магний с высоким содержанием магния" (1969).
  • В.А. Возилкин "Структура сплавов Ti-Nb и ее влияние на сверхпроводящие свойства" (1971).
  • Р.А. Караханян "Электронномикроскопическое исследование структуры металлов и сплавов, деформированных гидроэкструзией" (1971).
  • Г.В. Мурзаева "Электронно-микроскопическое исследование влияния пластической деформации и примесей внедрения на распад B-фазы в титановом сплаве ТС6" (1971).
  • С.В. Сударева "Электронномикроскопическое и рентгенографическое исследование структуры сплавов Zr-4 вес.% Nb и Ti-39 вес.% Nb и ее влияние на критические параметры сверхпроводимости" (1971).
  • Л.Н. Буйнова "Деформация упорядоченных сплавов с периодической антифазной доменной структурой" (1974).
  • В.В. Глебов "Изучение диффузного рассеяния рентгеновских лучей стареющими кристаллами, содержащими когеретными частицы сферической и пластинчатой формы" (1974).
  • А.Н. Уксусников "Электронномикроскопическое исследование структуры сплавов ЭИ437Б и 40Х4Г18Ф после ступенчатого старения и ее влияние на механические свойства" (1975).
  • В.Г. Пушин "Исследование атомно-кристаллической структуры метастабилдьных сплавов системы Fe-Ni" (1977).
  • Л.И. Кайгородова "Старение литейных алюминиевых сплавов систем алюминий-магний, алюминий-кремний-магний, алюминий-цинк, магний" (1979).
  • В.А. Ивченко "Полевая ионная микроскопия структурных превращений в сплавах платина-иридий и платина-кобальт" (1981).
  • Т.С. Бояршинова "Непрерывные и прерывистые комплексные реакции упорядочения и распада в сплавах на основе Cu3Au и Ni2V" (1993).
  • Л.И. Юрченко "Особенности микроструктуры и свойства В2-сплавов на основе никеля с термоупругими мартенситными превращениями" (1994).
  • Л.Ю. Иванова "Закономерности структурных и фазовых превращений и свойства сплавов на основе никелида титана с B2R и B2«R«B19 термоупругими мартенситными превращениями" (1995).
  • С.Б. Волкова "Особенности структурных и фазовых превращений в квазибинарных сплавах TiNi-TiCu, закалённых из расплава" (1997).
  • Н.В. Казанцева "Структура и фазовые превращения в бинарных сплавах циркония с переходными металлами 4, 6-го периодов" (1997).
  • В.А. Елькин "Метастабильные и неравновесные фазы в бинарных сплавах титана с металлами I, V-VIII групп" (1999).
  • Ю.Э. Турхан "Высокотемпературное рентгеновское исследование структурной стабильности монокристаллов жаропрочных сплавов на никелевой основе" (2001).
  • Ю.М. Устюгов "Кинетические закономерности эволюции гетерофазных структур стареющих сплавов на нестационарных стадиях коалесценции" (2002).
  • Т.Э. Кунцевич "Закономерности формирования микроструктуры, фазовых превращений и свойств в быстрозакаленных из расплава сплавах на основе никелида титана с эффектами памяти формы" (2003).
  • И.Г. Ширинкина "Особенности фазовых и структурных превращений при интенсивной пластической деформации и отжиге алюминиевых сплавов с железом, цирконием и хромом, полученных быстрой закалкой расплава" (2007).
  • Н.Н. Куранова "Структурные и фазовые превращения и свойства сплавов на основе никелида титана, подвергнутых интенсивной пластической деформации" (2010).
  • А.Н. Петрова "Структура и свойства ультрамикрокристаллических и нанокристаллических алюминиевых сплавов, полученных при экстремальных воздействиях" (2012).


Список монографий сотрудников лаборатории цветных сплавов

  • Буйнов Н.Н., Захарова Р.Р. / Распад металлических пересыщенных твердых растворов. - М.: Металлургия, 1964. -143 с.
  • Металловедение алюминия и его сплавов. Справочное руководство под редакцией Буйнова Н.Н., Мальцева М.В., Фридляндера И.Н. - М.: Металлургия, 1971. -352 с.
  • Металловедение алюминия и его сплавов. Справочник под редакцией Буйнова Н.Н., Дриц М.Е., Луцкой И.Н., Фридляндера И.Н. - М.: Металлургия, 1983. -279 с.
  • Гринберг Б.А., Пушин В.Г. / Физика прочности и пластичности металлов и сплавов. - Свердловск: Изд. УрГу, 1986. -195 с.
  • Гольдштейн М.И., Попов В.В. / Растворимость фаз внедрения в сталях при термической обработке. – М: Металлургия, 1989. - 200 с.
  • Анциферов В.Н., Агеев С.С., Косогор С.П., Лобанов М.Л., Попов В.В. / Получение, структура и свойства вакуумно-плазменных покрытий. Пермь: УрО АН СССР, 1990. 81 с.
  • Хачин В.Н., Пушин В.Г., Кондратьев В.В. / Никелид титана. Структура и свойства. - М.: Наука, 1992. -108 с.
  • Черемных В.Г., Попов В.В. / Методы обработки рентгенографических данных с использованием ЭВМ. – Свердловск: Изд. УПИ, 1992. - 87 с.
  • Добромыслов А.В., Талуц Н.И. / Структура циркония и его сплавов. - Екатеринбург: УрО РАН, 1997. -228 с.
  • Пушин В.Г., Кондратьев В.В., Хачин В.Н. / Предпереходные явления и мартенситные превращения. - Екатеринбург: УрО РАН, 1998. - 368 с.
  • Журавлев В.Н., Пушин В.Г. / Сплавы с термомеханической памятью и их применение в медицине. - Екатеринбург: УрО РАН, 2000. - 148 с.
  • Бродова И.Г., Добромыслов А.В., Носкова Н.И., Попов В.В., Пушин В.Г, Сагарадзе В.В., Соколов Б.К., Тарабаев Л.П. / Новые перспективные материалы и новые технологии. - Екатерибург: УрО РАН, 2001. - 211с. 
  • Казанцев Г.Ф., Барбин Н.М., Бродова И.Г. и др. / Переработка лома и отходов цветных металлов в ионных расплавах. - Екатеринбург: УрО РАН, 2005. - 210 с.
  • Пушин В.Г., Прокошкин С.Д., Валиев Р.З., Браиловский В., Валиев Э.З., Волков А.Е., Глезер А.М., Добаткин С.В., Дударев В.Ф., Жу Ю.Т., Зайнулин Ю.Г., Колобов Ю.Р., Кондратьев В.В., Королев А.В., Коршунов А.И., Коуров Н.И., Кудреватых Н.В., Лотков А.И., Мейснер Л.Л., Попов А.А., Попов Н.Н., Разов А.И., Хусаинов М.А., Чумляков Ю.И., Андреев С.В., Батурин А.А., Беляев С.П., Гришков В.Н., Гундеров Д.В., Дюпин А.П., Иванов К.В., Итин В.И., Касымов М.К., Кашин О.А., Киреева И.В., Козлов А.И., Кунцевич Т.Э., Куранова Н.Н., Пушина Н.Ю., Рыклина Е.П., Уксусников А.Н., Хмелевская И.Ю., Шеляков А.В., Шкловер В.Я. , Шорохов Е.В., Юрченко Л.И. / Сплавы никелида титана с памятью формы. Ч. I. Структура, фазовые превращения и свойства. - Екатеринбург: УрО РАН, 2006. - 440 с.
  • Устинов В.В., Счастливцев В.М., Дегтярев М.В., Ригмант М.Б., Ирхин В.Ю., Садовский В.Д., Каган Ю.М., Есин В.О., Архарова И.В., Константинова Т.Е., Корзунин Г.С., Щербинин В.Е., Носкова Н.И., Ромашев Л.Н., Реутов Ю.Я., Драгошанский Ю.Н., Костоусова Е.К., Ринкевич А.Б., Танкеев А.П., Филиппов Б.Н., Пилюгин В.П., Найш В.Е., Ляпилин И.И., Раевский В.Я., Лошкарева Н.Н., Дякина В.П., Марченков В.В., Попова Е.Н., Прекул Т.К., Харус Г.И., Чарикова Т.Б., Курмаев Э.З., Рудницкая Т.Г., Сюткин Н.Н., Виноградова Н.И., Пушин В.Г., Буйнова Л.Н., Каменецкий Б.И., Кириллова М.М., Гервасьева И.В., Акшенцев Ю.Н., Гощицкий Б.Н., Ермоленко А.С., Ермаков А.Е. / Физика металлов на Урале. История Института физики металлов в лицах. - Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2012. - 744 с.
  • Vladimir G. Pushin, Natalia N. Kuranova, Elena B. Marchenkova, Elena S. Belosludtseva, Nikolai I. Kourov, Tatyana E. Kuntsevich, Artem V. Pushin, Alexey N. Uksusnikov Thermoelastic Martensitic Transitions and Shape Memory Effects: Classification, Crystal and Structural Mechanisms of Transformations, Properties, Production and Application of Promising Alloys. /В кн. Shape Memory Alloys: Properties, Technologies, Opportunities (Ed. By N. Resnina and V. Rubanik). Trans Tech Publications, 2015. - P. 174-206.