ЦЕНТР создан в 2014 году на базе кафедры «Физические проблемы материаловедения»  (включая ее филиалы в ИРМТ НИЦ «Курчатов­ский институт», ОАО ВНИИНМ, НИИ НПО «ЛУЧ» и ИМЕТ РАН) и Межкафед­ральной лаборатории университета № 346 в соответствии с основными задачами Про­граммы создания и развития и Программы повышения конкурентоспособности НИЯУ МИФИ. Состав участников Центра является открытым.

Руководитель Центра ЯСМ  – профессор, д.ф.-м.н, Калин Борис Александрович

ЦЕЛЬ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЦЕНТРА

Повышение качества подготовки молодых специ­алистов и специалистов высшей квалифи­кации в области физического материало­ведения, ядерных систем и материа­лов, ядерной физики и технологий, материалове­дения и технологий материалов.

ЗАДАЧИ ЦЕНТРА

• Приобщение преподавателей и обучаю­щихся к фундаментальным научным исследова­ниям в лабораториях Центра, направ­ленным на прорывные разработки в обла­сти создания новых материалов для энерго­напряженной техники, обеспечение взаи­модействия фундаментальной науки с обра­зовательным процессом на всех его ста­диях, включая использование результатов НИР в лекционных курсах, экспериментальной базы для выполнения учебно-исследовательских, лабораторных и курсовых работ, производствен­ной и преддипломной практик.
• Повышение уровня учебно-методической работы путем создания новых образователь­ных программ, учебников, учебных и методиче­ских пособий, в том числе на электрон­ных носителях с участием иностран­ных партнеров.
• Создание новых программ по научной и международной деятельности, интегрирующих научные исследования с образовательным про­цессом, определяющих направления взаимодей­ствия с образовательными и науч­ными организациями, привлечение квалифициро­ванных специалистов российских и иностранных образовательных и научных учреждений к чтению спецкурсов и руковод­ству учебно-исследовательскими, курсовыми и дипломными работами, практикой студентов и стажировкой аспирантов.
• Укрепление материально-технической базы образовательного процесса и фундаментальных исследований в лабораториях Центра.
• Совершенствование информационного обес­печения процесса обучения и научных иссле­дований;

Осуществление международного сотрудниче­ства в области современного материа­ловедения, участия Центра в работе международных конференций, организация международного обмена сотрудниками, студен­тами и молодыми учеными с профиль­ными университетами и лабораториями мира, международными научными и образователь­ными организациями и фондами.

Обязательными принципами организации образовательной деятельности являются:

модернизация базовых учебных программ и внедрение новых учебных дисциплин; инновационная направленность учебного процесса, включая развитие методов индивидуальной целевой подготовки, мобильных факультативов; сетевое обучение; совершенствование образовательных стандартов; создание современных практикумов, в том числе повышающих уровень инженерной подготовки; внедрения многомасштабного моделирования процессов в наносистемах и наноматериалах; создание специальных междисциплинарных курсов; проведение конференций, молодежных школ и т.д.

НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЦЕНТРА

1. Разработка новых материалов для экстремальных условий эксплуатации:

1.1.    Синтез ядерных топливных композиций.

1.2.    Синтез быстрозакаленных аморфных сплавов-припоев.

1.3.      Синтез керамик и сплавов методами электроимпульсного компактирования порошков.

2. Повышение радиационной стойкости материалов:

2.1. Радиационно-стимулированное развитие микроструктуры материалов.

2.2.    Выявление влияния гелия и водорода на радиационную стойкость материалов.

2.3.    Радиационные повреждения конструкционных материалов при облучении тяжелыми ионами.

2.4.    Радиационная эрозия материалов при срывах плазмы.

2.5.    Распыление материалов потоками ионов.

2.6.    Радиационно-стойкие нано-композит-ные материалы.

3. Разработка коррозионностойких материалов:

3.1. Модифицирование структурно-фазо-вого состояния поверхности сталей применительно  к активным зонам реакторов на быстрых нейтронах.

3.2. Модифицирование структурно-фазо-вого состояния сплавов циркония применительно к активным зонам реакторов на тепловых нейтронах, в том числе транспортных реакторов.

3.3.    Обработка материалов давлением, в том числе в условиях взрыва.

4. Методы исследования структурно-фазового состояния материалов:

4.1.    Электронная микроскопия и анализ состояния материалов.

4.2.    Рентгеновский структурный и фазовый анализ материалов.

4.3.    Атомно-силовая микроскопия состояния поверхности материалов.

4.4.    Металлография материалов.

 

5. Методы изучения свойств материалов:

5.1. Физические свойства металлов, сплавов, керамик и других материалов.

5.2. Физико-механические свойства материалов.

 

Основным направлением деятельности Центра в интересах предприятий ГК «Росатом» является разработка новых материалов и перспективных технологий обработки материалов, включая разработку научно-обоснованных рекомендаций для обеспечения нулевого отказа ядерного топлива в части:

• разработки и получения быстрозакаленных аморфных и нанокристаллических сплавов-припоев в виде фольги для высокотемпературной пайки конструктивных элементов активных зон ЯЭУ и компонентов ИТЭРа;
• разработки технологии получения новых видов модифицированного оксидного топлива, легированного гадолинием и эрбием, для высоких выгораний;
• разработки технологии получения сплавов урана с управляемой пористостью методами импульсного компактирования для повышения сопротивления распуханию и снижения контактного взаимодействия с оболочкой, применительно к реакторам на быстрых нейтронах;
• разработки финишной технологии ионной полировки твэльных труб и снаряженных твэлов;
• разработки способа повышения коррозионной стойкости  оболочек  твэлов  из  сплава Э-635 методами многокомпонентного легирования в режиме ионного перемешивания применительно к транспортным ЯЭУ;
• разработка способа повышения коррозионной стойкости стальных оболочек твэлов в ЖМТ модифицированием структурно-фазового состояния приповерхностных слоев;

разработки технологических рекомендаций по оптимизации режимов трубного передела из сплавов циркония для твэлов и каналов реакторов на тепловых нейтронах, и из сталей аустенитного и ферритно-мартенситного классов для твэлов реакторов на быстрых нейтронах.