Физический факультет ННГУ
Вход Регистрация Карта сайта Форум

Направление подготовки "Физика спроектированных материалов: металлы, сплавы и керамики"

Направления подготовки

Направление подготовки «Физика спроектированных материалов: металлы, сплавы и керамики»

Ключевое направление – это разработка и исследование (в том числе - моделирование) новых «спроектированных» конструкционных металлов, сплавов и керамик, обладающих уникальным сочетанием физико-механических и эксплуатационных характеристик.

«Спроектированные» материалы – это материалы, разработанные и изготовленные таким образом, чтобы соответствовать заданному набору функциональных требований, в том числе и выходящих за рамки традиционных требований к их эксплуатационным характеристикам. Подход многоуровневого конструирования материалов, в котором проектирование материала осуществляется сразу на нескольких структурных уровнях – от атомарного до макроскопического, позволяет создавать конструкционные многофункциональные материалы предназначенные для экстремальных условий эксплуатации. Особенно эффективны «спроектированные» материалы в том случае, когда к изделию предъявляются трудносочетаемые требования с точки зрения физико-механических свойств (например, одновременно высокая прочность, пластичность и коррозионная стойкость в металлах, или одновременно высокая твердость, трещиностойкость и теплопроводность в керамиках). Эта задача решается за счет оптимизации структуры материалов на различных «структурных уровнях».

Особенностью начальной части программы подготовки (уровень «бакалавриат») является ее междисциплинарный характер, направленный на формирование у выпускника-бакалавра профессиональных компетенций в области физики, химии и механики новых материалов. Выпускники-бакалавры владеют знаниями в области фазовых превращений в сталях, теории дефектов, процессов диффузии в металлах и сплавах, физики прочности и пластичности и др., а также навыками работы с современным исследовательским оборудованием (рентгеноструктурный анализ, растровая электронная микроскопия, методы механических испытаний и др.). Междисциплинарность подготовки бакалавров обеспечивается за счет курсов по инженерному языку материаловедения, химии твердого тела и основам механики твердого тела.

Вторая часть программы подготовки (уровень «магистратура») ориентирована на научно-инновационный и прикладной вид профессиональной деятельности, поскольку разработка новых «спроектированных» материалов невозможна без одновременной разработки научных основ новых технологий их получения, а также разработки новых методик исследований структуры, свойств и характеристик этих материалов.

В связи с этим, особенностью второй части программы является направленность на получение опыта работы с современными технологиями получения материалов. Студенты изучают современные технологии спекания керамик, технологии получения нано- и ультрамелкозернистых металлов и сплавов, аддитивные технологии (послойное лазерное сплавление изделий сложной формы) и др. Основу программы обучения магистров составляют курсы, направленные на изучение физических процессов, лежащих в основе новых технологий («Физика спекания и современные технологии спекания конструкционных материалов», «Физика больших пластических деформация и методы получения мелкозернистых металлов и сплавов», «Кристаллохимия новых неорганических соединений» и др.) и методик их изучения («Методы калориметрии», «Методы коррозионных испытаний», «Методы физической акустики» и др.). Одновременно с этим магистрам преподаются углубленные курсы по механике деформируемого твердого тела и современным методам моделирования процессов деформации и разрушения.

Важным элементом, направленным на формирование профессиональных компетенций выпускника, являются научно-исследовательская и производственная / технологическая практика, которые составляют существенный объем времени подготовки магистра. В ходе выполнения научно-исследовательской и производственной практики магистранты с использованием современного технологического и исследовательского оборудования решают типовые научно-практические задачи («кейсы») в области материаловедения, стоящие перед ведущими промышленными предприятиями Нижегородской области (АО «ОКБМ Африкантов», ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», АО «ОКБ - Нижний Новгород», ФГУП «ПО Маяк», ООО «Газпром-трансгаз Нижний Новгород», АО «КБП Приборостроения», НПО «Специальных материалов» и др.).

Востребованность выпускников на рынке труда решается за счет тесной связи получаемых выпускниками навыков и умений, с трудовыми функциями инженеров и специалистов в области технологий и материалов, а также, в целом, с трудовыми функциями специалистов в области научных исследований и конструкторских разработок.

Кафедра Физического материаловедения при реализации данной программы работает совместно с Отделом «Физики металлов» НИФТИ ННГУ, НОЦ «Нанотехнологии» ННГУ, кафедрой химии твердого тела ННГУ и базовой лабораторией «Исследование наноматериалов» Института проблем машиностроения РАН (в настоящее время ИПМ РАН является филиалом Федерального исследовательского центра «Институт прикладной физики РАН»).
 
603950, Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23, корп.3,
тел. (831) 462-33-02. e-mail: dekanat@phys.unn.ru

Яндекс цитирования Rambler's Top100