Напрямки наукової діяльності кафедри «Фізичне матеріалознавство»

Кафедра працює на перетині фундаментальної металознавчої науки, інженерного матеріалознавства та виробничих технологій. Наша мета — створення й впровадження матеріалів і покриттів для авіадвигунобудування, енергетики, транспорту, електроніки та медицини. Дослідження виконуються повним циклом: моделювання → лабораторні експерименти → випробування → промислова апробація.

Високотемпературні нікелеві суперсплави

Проєктування литих, рівноосно-, спрямовано- та монокристалічних суперсплавів; керування γ/γ′‑структурою і карбідною фазою. Поєднуємо CALPHAD, аналітичні/регресійні моделі та CAD/CAE з рентгенофазовим аналізом і електронною мікроскопією, визначаємо критичні температури і теплофізичні характеристики, валідуємо на високотемпературних випробуваннях і у співпраці з промисловістю.

Матеріали та покриття для газотурбінних двигунів

Розробка ущільнювальних і теплозахисних покриттів на нікелевій основі (у т.ч. ітрієвмісних); оптимізація катодних матеріалів і технологій нанесення. Досліджуємо фазовий склад, текстуру, ТКЛР, мікротвердість, знос і газоерозійну стійкість при високих температурах, моделюємо термонапруження і ресурс.

Фазові перетворення та мікроструктурна інженерія

Закономірності мартенситних перетворень в аустенітних сталях Fe–Cr–Ni, Fe–Mn під дією деформації та магнітних полів; рекристалізація і текстуроутворення; конкуренція кінетик росту двофазних колоній. Будуємо предиктивні діаграми стану з урахуванням енергетики дефектів та внутрішніх меж зерен.

Нержавіючі та жаростійкі сталі

Оптимізація складу і термооброблення феритних та аустенітних сталей для високотемпературної експлуатації. Комплексні дослідження пітингової, щілинної та міжкристалітної корозії (AISI 304, 321, 904L‑аналог 06ХН28МДТ), встановлення зв’язків між атомно‑магнітним станом аустеніту, структурою й корозійною стійкістю.

Інструментальні та штампові матеріали

Сплави з регульованим аустенітним перетворенням і дисперсійним/карбідним зміцненням. Розробляємо режими гарту, ступінчастого старіння та відпалу; оцінюємо працездатність прес‑матриць за термомеханічного циклування і забезпечуємо підвищення різальної та ударної витривалості.

Титан і адитивні технології

Інтенсивна пластична деформація (зокрема гвинтова екструзія) для формування субмікро‑ та наноструктур і керування рекристалізацією. Адитивне виробництво з порошків різної морфології (HDH/HDH2, сферичні/несферичні): параметри друку/спікання, лазерне легування, дефектологія та довговічність деталей ГТД.

Біорозчинні та конструкційні магнієві сплави

Створення та дослідження Mg‑сплавів (Mg–Zr–Nd, NZ30K, MC10 тощо) для медицини і машинобудування. Рафінування, газоізостатичне пресування, термооброблення й керування швидкістю охолодження; електрохімічні випробування в модельних біосередовищах; моделювання пітингостійкості й корозійно‑механічної поведінки.

Порошкова металургія, композити та тугоплавкі системи

Сплави W–Ni–Fe і вольфрам‑торій: мікроструктура, рекристалізація, роль частинок ThO2; волокнисті композити на основі Nb та високотемпературні наповнювачі. Верифікуємо рівномірність структури, міцність і тріщиностійкість під час термоциклів.

Адитивні та лазерні процеси оброблення

Лазерне азотування титанових сплавів, кристалізація аморфних металів, вибіркове спікання/плавлення. Встановлюємо зв’язок “режими → структура → властивості”, мінімізуємо дефектність і підвищуємо ресурс шарово‑спечених вузлів.

Діагностика, випробування та стандартизація

Розробляємо та застосовуємо методики визначення механічних і теплофізичних характеристик (у т.ч. запатентовані). Виконуємо рентгенофазовий і текстурний аналіз, електронно‑мікроскопічні та електрофізичні дослідження, високотемпературні механічні випробування, експертизу руйнувань і підготовку сертифікаційних протоколів.

Обчислювальне матеріалознавство і Data Science

Інтегруємо CALPHAD, CAD/CAE і аналіз даних дифрактограм/мікрозображень для цифрових двійників матеріалів. Створюємо прогностичні моделі фазової стабільності, корозії та теплофізичних властивостей і формуємо бази знань для швидкого підбору складів і режимів.

Проєкти та співпраця

Кафедра реалізує держбюджетні та госпдоговірні НДР з розроблення біодеградуючих Mg‑сплавів, високотехнологічних відливків Mg‑систем, нових жароміцних нікелевих сплавів і покриттів. Результати публікуються у провідних виданнях (Scopus/Web of Science) та впроваджуються на підприємствах авіадвигунобудування й суміжних галузей.

Календар подій

Червень 2026
Вересень 2026
Червень 2026
Травень 2026
Квітень 2026
Березень 2026
Лютий 2026
Січень 2026
Грудень 2025
Листопад 2025
Жовтень 2025
Вересень 2025
Серпень 2025
Липень 2025
Червень 2025
Травень 2025
Квітень 2025
Березень 2025
Лютий 2025
ЧЕР 05 Пт
Традиційний форум «Дні освітнього лідерства»
Незламний Хаб «Титан» (вул. Перемоги, 131) + ZOOM
ЧЕР 12 Пт
Завтра
Практикум з розвитку креативності «Виходь за рамки»
11:00
ЧЕР 15 Пн
Наступного тижня
Додаткові бали до рейтингу за участь у науково-інноваційній діяльності
ЧЕР 19 Пт
Наступного тижня
Літня медіашкола НУ «Запорізька політехніка»
ЧЕР 22 Пн
Скоро
Матеріальна підтримка обдарованої молоді м. Запоріжжя у ІІ півріччі 2026 року
ЧЕР 22 Пн
Скоро
Конкурс з відбору учасників для участі в німецько-українській літній школі
ЧЕР 28 Нд
Скоро
Запрошуємо взяти участь у спеціалізованому навчальному курсі від Аргонської національної лаборато...
ЧЕР 09 Вт
Психологічний практикум «Мій шлях до мети»
вулиця Незалежної України, 40
ЧЕР 09 Вт
Академія якості освіти
ЧЕР 07 Нд
Стипендіальна дослідницька програма NADIYA 2026: гранти на короткострокову наукову мобільність у ...
ЧЕР 05 Пт
Форум «Дні освітнього лідерства»: молодіжна секція
Молодіжний хаб «FREETIME»(вул. Університетська (Жуковського) 64, аудиторія 16а) + ZOOM
ЧЕР 05 Пт
Форум «Дні освітнього лідерства». Панельна дискусія 2: Наукова діяльність університету в нових ре...
Незламний Хаб «Титан» (вул. Перемоги, 131) + ZOOM
ЧЕР 05 Пт
Форум «Дні освітнього лідерства». Панельна дискусія 1: «Освітня діяльність: якість, гнучкість і н...
Незламний Хаб «Титан» (вул. Перемоги, 131) + ZOOM
ЧЕР 05 Пт
Онлайн-лекція «Насоси Dab та рішення як для побуту, так і для промисловості від “Енергії во...
ЧЕР 05 Пт
Молодіжна секція форуму «Дні освітнього лідерства»
молодіжний хаб «FREETIME»(вул. Університетська (Жуковського) 64, аудиторія 16а) + ZOOM