Лаб. 6. Физики многофазных сред

В 1968 году в связи с изменением структуры института было организовано девять новых лабораторий, в том числе лаборатория № 20 под руководством А.Т. Горбачева, которая является прародителем нынешней лаборатории № 6.

10 ноября 1976 год создан отдел № 8 - газодинамики многофазных систем (в составе лабораторий В.М. Фомина, Е.Г. Зауличного и НИГ А.Н. Папырина).

24 февраля 1978 года создана лаборатория № 26 «Физики многофазных сред» (зав. А.Н. Папырин), прямой преемницей которой является нынешняя лаборатория № 6.

В ноябре 1980 года сдана в эксплуатацию тепловая аэродинамическая труба Т-333.

В 1980 году после окончания физфака НГУ в институт принят на работу нынешний заведующий лабораторией Косарев В.Ф.

В 1983 году создана установка по исследованию предложенного в лаборатории № 26 метода нанесения покрытий с помощью высокоскоростных двухфазных струй.

В 1988 году была показана возможность создания ряда новых технологий при нанесении покрытий методом холодного газодинамического напыления, в том числе технологии нанесения антикоррозийных покрытий из алюминия, цинка, титана, нержавеющей стали и др., а также износостойких покрытий из алюминидов меди.

В 1989 году создана экспериментальная установка для холодного газодинамического напыления.

13 января 1997 года заведующим лабораторией физики многофазных сред назначен д.т.н. Алхимов А.П.

20 августа 2002 года исполнение обязанностей заведующего лабораторией № 6 «Физики многофазных сред» возложено на д.ф.-м.н. Косарева В.Ф., а с 11 октября 2002 года он избран на должность заведующего лабораторией.

В настоящее время в лаборатории трудится 18 сотрудников, 2 аспиранта и 2 студента, в т. ч. 1 чл.-к. РАН, 3 доктора наук, 5 кандидатов наук, 1 младший научный сотрудник без степени и 9 инженерно-технических работников.

Косарев Владимир Федорович

заведующий лабораторией, д.ф-м.н.

Заведующий лабораторией физики многофазных сред

д.ф.-м.н. Косарев Владимир Федорович

тел: (383) 354-30-43

е-mail: vkos [at] itam.nsc.ru

Направления научных исследований

Научные основы газодинамического напыления:

Процессы ускорения мелкодисперсных частиц в сверхзвуковых соплах.
Физические процессы при натекании сверхзвуковых двухфазных струй на преграду.
Высокоскоростное деформирование и адгезионное взаимодействие с преградой мелко- и ультрадисперсных частиц.
Численное моделирование процессов ускорения и торможения микро- и наночастиц в методе холодного газодинамического напыления (ХГН) на основе модели вязкого, турбулентного теплопроводного газа и континуально-дискретной модели для частиц.
Численное моделирование взаимодействия микро- и наночастиц с преградой (прилипания частицы к преграде, пластическая деформация и разрушение частицы при взаимодействии с преградой) на основе упругопластических моделей сплошных сред (для микрочастиц) и методом молекулярной динамики (для наночастиц).
Математическое моделирование физико-механических процессов при ХГН.

Новые материалы и технологии на основе газодинамического напыления:

Компактирование новых материалов с заданными свойствами. Поисковые исследования возможности создания материалов из механических смесей мелко- и ультрадисперсных частиц, в том числе с использованием химических реакций (СВС).
Разработка установок и технологических процессов формирования покрытий различного назначения.
Экспериментальное исследование холодного газодинамического напыления функциональных покрытий из металлических и металлокерамических порошков и изучение свойств покрытий.

Важнейшие научные результаты

1. Впервые предложено газодинамическое конструирование трехмерных пространственных структур с помощью холодного газодинамического напыления (ХГН).

Формирование трехмерных пространственных структур осуществляется с помощью создания устойчивых вихревых образований в сверхзвуковой части сопла, которые изменяют распределение концентрации дисперсной фазы в двухфазном потоке по сечению сопла и, тем самым, обеспечивают заданную форму напыляемого пятна на подложке до получения требуемой трехмерной структуры. Вихревые образования внутри сопла могут создаваться с помощью воздействия на поток как раздельно, так и совместно различных возмущающих газодинамических факторов: закрутка потока на входе в сопло, вдув в сопло через пористый насадок на срезе сопла или через продольные щели (пропилы) вблизи среза сопла и др.

Показано, что вихревые структуры при натекании на напыляемую поверхность, способствуют разрушению ударной волны (сжатого слоя) и, следовательно, улучшают процесс напыления.

Примеры получения некоторых трехмерных структур при ХГН с вариацией возмущающих факторов и, соответственно, вихревых образований в сопле (напылялся медный порошок на стальную подложку) представлены на фотографиях.

2. Для нанесения многокомпонентных покрытий в оптимальном режиме для всех компонентов смеси впервые разработана и реализована схема соплового узла, позволяющая формировать металлокерамические смеси непосредственно в тракте сопла.

Как правило, композитные покрытия наносятся путем напыления заранее приготовленных смесей. В этом случае частицы всех компонентов смеси достигают скоростей и температур, которые могут являться эффективными для напыления одного компонента смеси, но неэффективными для напыления другого. Наиболее эффективным будет являться способ нанесения многокомпонентных покрытий, в котором удастся реализовать нагрев и ускорение каждого компонента смеси в диапазоне необходимых ему температур и скоростей. Один из вариантов реализации такого способа – раздельное инжектирование каждого компонента смеси в разные области потока газа. Схема соплового узла, позволяющего реализовать раздельное инжектирование компонентов смеси представлена на рисунке.

Схема соплового узла с двумя точками ввода порошка

В случае инжекции порошка меди в первую (дозвуковая область), а алюминия во вторую точку ввода (сверхзвуковая область), их параметры при вылете из сопла отличаются друг от друга и являются оптимальными для каждого компонента.

Данный сопловой узел позволяет также наносить металлокерамические покрытия. В этом случае в первую точку ввода инжектируются частицы металла, а во вторую точку ввода – порошок керамики. Такой ввод керамики в сверхзвуковую область за критическим сечением позволяет избежать эрозии стенок сопла в критическом сечении.

3. В результате проведенного численного и экспериментального моделирования сварки взрывом предложено одно из возможных объяснений проблемы волнообразования при сварке взрывом металлических пластин, поставленной М.А. Лаврентьевым еще в 60-х годах прошлого века. Показано, что образование волн происходит в окрестности точки контакта пластин в области повышенного давления и обусловлено автоколебаниями точек приложения сил от верхней и нижней пластины при их соударении. Результат получен совместно с ИМ СО РАН и ИГиЛ СО РАН.

На приведенных рисунках представлены картины косого соударения металлических пластин. Зарождение волн происходит в области повышенного давления в окрестности точки контакта и связано со смещением точек приложения сил, совпадающих с точками растекания струй (в выделенной области металл ведет себя как вязкая жидкость). В дальнейшем эти точки периодически меняются местами, создавая волны, которые «замораживаются» после выхода из выделенной области, где материал ведет себя уже упругим образом.

Косое соударение металлических пластин. Результаты полученные: а - в численном расчете методом Годунова по релаксационной модели Максвелла, б - методом молекулярной динамики на основе многочастичного ЕАМ потенциала, в - в эксперименте – методом импульсной рентгенографии.

На рисунке г штриховой линией выделена точка контакта.

4. Впервые для высокопроизводительного нанесения защитного покрытия методом холодного газодинамического напыления на внутреннюю поверхность цилиндрических труб предложено радиальное сверхзвуковое сопло, позволяющее исключить вращение трубы.

Расчет скорости соударения частиц алюминия различного диаметра при использовании такого сопла показал, что оптимальный размер частиц, при котором удается получить максимальную скорость удара и, соответственно, эффективность напыления, находится в диапазоне 5 – 10 мкм.

На рисунке показан экспериментальный образец, полученный при использовании радиального

сопла с диаметром критического сечения 18 мм, диаметром выходного 72 мм,

длиной сверхзвукового участка 27 мм. Порошок алюминия (10 – 40 мкм) напылялся на внутреннюю поверхность трубы при использовании закрученного течения.

5. Методом ХГН получены и изучены свойства пористых каталитических покрытий на основе оксида алюминия.

6. Изучены закономерности формирования ХГН покрытий за маской в виде отдельной стальной нити диаметром от 1 до 0.3 мм. Показано, что на процесс влияет распределение частиц по углу в струе, а также эффект задержки напыления.

7. На примере получения методом ХГН композитных покрытий из смеси порошков алюминия и меди показано, что в присутствии частиц алюминия коэффициент напыления частиц меди увеличивается даже в условиях напыления (температуре и давлении торможения воздуха), когда при отсутствии частиц алюминия он близок к нулю.

8. Экспериментально показана возможность восстановления элементов конструкции планера воздушных судов при коррозионных повреждениях путем наращивания алюминиевого покрытия на местах повреждения методом ХГН.

9. Отработаны режимы нанесения алюминиевых покрытий методом ХГН на поверхности материалов с низкой эрозионной стойкостью (кирпич, бетон и др.) Показано, что для этого необходимо уменьшать скорость удара частиц (путем уменьшения давления торможения воздуха и применения специализированных сопловых узлов) в противоположность сложившемуся мнению, что для успешного получения покрытий методом ХГН необходимо увеличивать скорость частиц.

10. Показана возможность создания гетерогенных материалов на основе порошков карбида бора и никеля методом ХГН с последующей обработкой методом лазерной наплавки.

11. Разработана технология получения толстых слоев меди на керамические материалы из оксида и нитрида алюминия для создания плат силовой электроники (получен патент).

12. Изучено влияние скорости перемещения сопла и расхода порошка на массу покрытия и коэффициент напыления при ХГН. Показано, что имеется оптимальная скорость перемещения, при которой коэффициент напыления максимален, а при ее увеличении или уменьшении он падает.

13. Построена модель формирования покрытия методом ХГН с учетом изменения угла удара частиц. С ее помощью подтверждены экспериментальные факты, что профиль одиночной дорожки покрытия с увеличением его толщины принимает треугольную форму, что препятствует дальнейшему его наращиванию. Также подтверждено, что изменяя угол установки сопла можно наращивать покрытие в высоту практически не меняя его ширину.

Публикации

Монографии, главы в монографиях

Бузник В.М., Фомин В.М., Алхимов А.П., Игнатьева Л.И., Цветников А.К., Кудрявый В.Г., Косарев В.Ф., Губин С.П., Ломовский О.И., Охлопкова А.А., Уваров Н.Ф., Клинков С.В., Шабалин И.И. Металлополимерные нанокомпозиты (получение, свойства, применение). Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. 60 с. (Интеграционные проекты СО РАН; Вып. 2).
Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Плохов А.В. Научные основы технологии холодного газодинамического напыления (ХГН) и свойства напыленных материалов. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. 280 с. (Монографии НГТУ).
Балохонов Р.Р., Болеста А.В., Бондарь М.П., Головнев И.Ф., Головнева Е.И., Дмитриев А.И., Зольников К.П., Игуменов И.К., Исмагилов З.Р., Карпушин А.А., Картаев Е.В., Коротаев А.Д., Корчагин М.А., Косарев В.Ф., Кузьмин Г.Е., Лаврушин В. и др. Поверхностные слои и внутренние границы раздела в гетерогенных материалах / Отв. ред. Панин В.Е.; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т физики прочности и материаловедения [ и др.]. -Новосибирск: Изд во СО РАН, 2006. 520 с. (Интеграционные проекты СО РАН ; Вып.8.).
Алхимов А.П., Клинков С.В., Косарев В.Ф., Фомин В.М. Холодное газодинамическое напыление : теория и практика : монография / под ред. В.М. Фомина. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. 536 с.
Papyrin A., Kosarev V., Klinkov S., Alkhimov A., Fomin V. Cold Spray Technology. Elsevier, 2007. 336 p. [ISBN 008046548X, 9780080465487.]
Kosarev V.F., Klinkov S.V., Papyrin A.N. et al. The Cold Spray materials deposition process. Fundamentals and applications. Cambridge [England]: Woodhead Publishing Ltd, 2007. 362 p.
Фомин В.М., Гулидов А.И., Сапожников Г.А., Шабалин И.И., Бабаков В.А., Куропатенко В.Ф., Киселев А.Б., Тришин Ю.А., Садырин А.И., Киселев С.П., Головнев И.Ф. Высокоскоростное взаимодействие тел / Отв. ред. В.М. Фомин Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999. 600 с.
Киселев С.П., Руев Г.А., Трунев А.П., Фомин В.М., Шавалиев М.Ш. Ударно-волновые процессы в двухкомпонентных и двухфазных средах / Отв. ред. Ю.И. Шокин. Новосибирск: ВО "Наука". Сиб. издат. фирма, 1992. 261 с.
Киселев С.П. Механика сплошных сред : Курс лекций для магистров ФЛА НГТУ. Новосибирск: : Изд-во НГТУ, 1997. 102 с.
Киселев С.П. Сборник задач по теоретической аэрогидромеханике : Учеб. пособие для студентов НГТУ. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1994. 121 с.
Киселев С.П. Физика многофазных сред : Учеб. пособие для студентов НГУ. Ч.1. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1999. 83 с.
Киселев С.П. Физика многофазных сред : Учеб. пособие для студентов НГУ. Ч.2. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1999. 95 с.
Годунов С.К., Киселев С.П., Куликов И.М., Мали В.И. Моделирование ударно-волновых процессов в упругопластических материалах на различных (атомный, мезо и термодинамический) структурных уровнях. М.-Ижевск: Ижевский институт компьютерных исследований, 2014. 296 с.
Алхимов А.П., Клинков С.В., Косарев В.Ф., Фомин В.М. Высокоскоростные гетерогенные потоки — основа технологий холодного газодинамического напыления Проблемы и достижения прикладной математики и механики : к 70-летию академика В.М. Фомина : cб. науч. трудов / ред. кол. : Федоров А.В. (отв. ред.) и др. Новосибирск: Параллель, 2010. С. 443-455.
Фомин В.М., Косарев В.Ф., Клинков С.В. Перспективы применения электропроводящих ХГН-покрытий на железнодорожном транспорте // Фундаментальные исследования для долгосрочного развития железнодорожного транспорта : сборник трудов членов и научных партнеров Объединенного ученого совета ОАО "РЖД" / под ред. Б. М. Лапидуса. М., 2013. С. 64-77.

Публикации в журналах

Klinkov S.V., Kosarev V.F., Sova A.A., Smurov I. Calculation of particle parameters for cold spraying of metal-ceramic mixtures // Journal of Thermal Spray Technology. 2009. Vol. 18, No. 5-6. P. 944-956. DOI: 10.1007/s11666-009-9346-x
Sova A., Kosarev V.F., Papyrin A., Smurov I. Effect of ceramic particle velocity on cold spray deposition of metal-ceramic coatings // Journal of Thermal Spray Technology. 2011. Vol. 20, No. 1-2. P. 285-291. DOI: 10.1007/s11666-010-9571-3
Klinkov S.V., Kosarev V.F., Zaikovskii V.N. Influence of flow swirling and exit shape of barrel nozzle on cold spraying // Journal of Thermal Spray Technology. 2011. Vol. 20, No. 4. P. 837-844. DOI: 10.1007/s11666-011-9621-5
Klinkov S.V., Kosarev V.F. Cold spraying activation using an abrasive admixture // Journal of Thermal Science and Technology. 2012. Vol. 21, No. 5. P. 1046-1053.
Sova A.A., Klinkov S.V., Kosarev V.F., Ryashin N.S., Smurov I. Preliminary study on deposition of aluminium and copper powders by cold spray micronozzle using helium // Surface and Coatings Technology. 2013. Vol.220. P. 98-101.
Kiselev S.P. Molecular dynamics simulation of dynamic fracture of copper - molybdenum composite nanoparticles // Physical Mesomechanics. 2009. Vol.12, No. 1.-2. P. 1-10. DOI: 10.1016/j.physme.2009.03.001
Kiselev S.P., Kiselev V.P Numerical simulation of nanoparticle acceleration in a Laval micronozzle with subsequent deceleration in a wall compression layer // International Journal of Aerospace Innovations. 2009. Vol. 1, No. 3. P. 117-127. DOI: 10.1260/175722509789685856
Belay O.V., Kiselev S.P. Molecular dynamics simulation of deformation and fracture of a "copper-molybdenum" nanocomposite plate under uniaxial tension // Physical Mesomechanics. 2011. Vol. 14, No. 3-4. P. 145-153. DOI: 10.1016/j.physme.2011.08.005
Kiselev S.P., Zhirov E.V. Molecular dynamics simulation of deformation and fracture of graphene under uniaxial tension // Physical Mesomechanics. 2013. Vol. 16, No. 2. P. 125-132.
Kiselev S.P. Molecular dynamics simulation of deformation in plates on their oblique impact // Physical Mesomechanics. 2013. Vol. 16, No. 4. P. 303-311.
Shikina N., Podyacheva O., Kosarev V., Ismagilov Z. Formation and Study of Porous Alumina and Catalytic Coatings by the Use of Cold Gas Dynamic Spraying Method // Materials and Manufacturing Processes. 2016. Vol. 31, No. 11. P. 1521-1526. Impact Factor 2.274. http://dx.doi.org/10.1080/10426914.2015.1037902
S.P. Kiselev, V.P. Kiselev, S.V. Klinkov, V.F. Kosarev, V.N. Zaikovskii Study of the gas-particle radial supersonic jet in the cold spraying // Surface & Coatings Technology. 2017. Vol. 313. P. 24–30. Impact factor 2.589, https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2017.01.046
Косарев В.Ф., Полухин А.А., Ряшин Н.С., Фомин В.М., Шикалов В.С. Влияние состава порошковой смеси на коэффициент напыления и свойства Ni + B4C покрытий ХГН // Механика твердого тела. 2017. № 4. С. 127-134. http://mtt.ipmnet.ru/ru/Issues.php?y=2017&n=4&p=127
Непочатов Ю.К., Косарев В.Ф., Ряшин Н.С., Меламед Б.М., Шикалов В.С., Клинков С.В., Красный И., Кумачева С.А. Разработка технологии нанесения толстых слоёв меди на керамические материалы из оксида и нитрида алюминия // Современная электроника. 2018. No. 1. С. 30-35.
Klinkov S.V., Kosarev V.F., Shikalov V.S. Influence of nozzle velocity and powder feed rate on the coating mass and deposition efficiency in cold spraying // Surface and Coatings Technology. 2019. Vol. 367. P. 231-243. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.04.004

Технологические разработки (патенты)

Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. Способ снижения сопротивления затупленного тела. А. с. № 1228579, кл. F15D 1/10, В64С 23/00, опубл. 1986.
Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. Шушпанов М.М. Устройство для нанесения покрытий. А. с. № 1327569, 1988.
Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. Способ получения покрытий. А. с. № 1485664, 1988.
Патент РФ №1674585. Устройство для нанесения покрытий напылением / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Папырин А.Н. // БИ. 1993. № 18. С. 195.
Патент РФ №1618777. Устройство для нанесения покрытия / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н., Шушпанов М.М. // БИ. 1991. № 1. С. 77.
Патент РФ №1618778. Способ получения покрытия / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. // БИ. 1991. № 1. С. 77.
Патент РФ №1603581. Устройство для нанесения покрытия / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. // БИ. 1994. № 23. С. 196.
Патент РФ №1773072. Способ нанесения металопорошковых покрытий / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Нестерович Н.И., Папырин А.Н. // БИ. 1995. № 7. С. 262.
United States Patent № 5,302,414. Gas-dynamic spraying method for applying coating / Alkhimov A.P., Kosarev V.F., Nesterovich N.I., Papyrin A.N., Shushpanov M.M. // Official Gazette. 1994. Vol. 1161, № 2.
European Patent № 0 484 533 A1. Method and device for coating / Alkhimov A.P., Kosarev V.F., Nesterovich N.I., Papyrin A.N., Shushpanov M.M. // Europian Patent Bullitin. 1992. № 20.
Патент РФ № 2010619. Устройство для нанесения покрытий / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Папырин А.Н. // БИ. 1994. № 7. С. 32.
Патент РФ № 2075535. Установка для нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубы / Алхимов А.П., Гуляев В. П., Демчук А.Ф., Косарев В.Ф., Ларионов В.П., Спесивцев В.П. // БИ. 1997. № 8. С. 184-185.
Патент РФ № 2096877. Электротехническое соединительное изделие / Алхимов А.П., Демчук А.Ф., Косарев В.Ф., Кожевников В.Е. // БИ. 1997. № 32 (II ч). С. 376.
Reexamination Certificate, United States Patent № 5,302,414 Gas-Dynamic Spraying Method for Applying Coating / Alkhimov A.P., Kosarev V.F., Nesterovich N.I., Papyrin A.N., Shushpanov M.M. // Official Gazette. Feb. 25, 1997.
Патент РФ № 2190695. Устройство газодинамического напыления порошковых материалов / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Лаврушин В.В., Алхимов О.А. // БИПМ. 2002. № 28 (II ч). С. 317.
Патент РФ № 2247174. Устройство газодинамического напыления порошковых материалов / Косарев В.Ф., Лаврушин В.В., Спесивцев В.П., Сюн Тяньин, У Цзе, Цзинь Хуацзы // БИПМ. 2005. № 6.
Косарев В.Ф., Лаврушин В.В., Спесивцев В.П., Сюн Тяньин, У Цзе, Цзинь Хуацзы Устройство газодинамического напыления порошковых материалов. Патент КНР 1603008, 28.04.2004 г.
Alkhimov A.P., Kosarev V.F., Alkhimov O.A., Lavrushin V.V. Device for Gas Dynamic Deposition of Powder Materials. India patent N 198651, 2006.
Патент РФ № 2334827. Устройство газодинамического напыления порошковых материалов / Косарев В.Ф., Клинков С.В., Лаврушин В.В., Сова А.А. // БИПМ. 2008. № 27.
European Patent № 1 925 693 A2. Method and device for coating / Alkhimov A.P., Kosarev V.F., Klinkov S.V., Lavrushin V.V., Sova A.A., Laget B., Bertrand P., Smurov I. // Europian Patent Bullitin. 2008. № 22.
Патент РФ № 2353705. Способ газодинамического напыления порошковых материалов и устройство для его реализации / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Клинков С.В., Лаврушин В.В., Сова А.А., Лаже Б., Бертран Ф., Смуров И // БИПМ. 2009. № 12.
Патент РФ № 2353706. Способ изготовления функциональной поверхности / Алхимов А.П., Фомин В.М., Косарев В.Ф., Артеменко Ю.Н., Парщиков А.А., Гиммельман В.Г., Кучинский Г.С., Мозгов А.П., Кабанов Е.Б., Бондаренко С.М. // БИПМ. 2009. № 12.
Патент РФ № 2396371. Способ газодинамического напыления порошковых материалов и устройство для его реализации (Варианты) / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Клинков С.В., Меламед Б.М., Зайковский В.Н. // БИПМ. 2010. № 22.
Патент РФ № 2399694. Способ газодинамической обработки поверхности порошковым материалом и устройство для его реализации / Косарев В.Ф., Клинков С.В., Лаже Б., Бертран Ф., Смуров И // БИПМ. 2010. № 26.
Патент РФ № 2399695. Способ напыления высокодисперсных порошковых материалов и устройство для его осуществления / Алхимов А.П., Фомин В.М., Косарев В.Ф., Клинков С.В. // БИПМ. 2010. № 26.
European Patent № 2 202 332 B1. The method of gas-dynamic acceleration of powder particles and device for its realization / Kosarev V.F., Klinkov S.V., Laget B., Bertrand P., Smurov I. // Europian Patent Bullitin. 2012. № 13.
Патент РФ № 2468123. Устройство для газодинамического напыления порошкового материала (Варианты) и способ напыления порошкового материала / Зайковский В.Н., Клинков С.В., Косарев В.Ф., Меламед Б.М., Трубачеев Г.В. // БИПМ. 2012. № 23.
Патент РФ № 24689519. Способ напыления покрытий на изделие из натурального камня или из металлического материала и устройство для его осуществления / Алхимов А.П., Косарев В.Ф., Лаврушин В.В., Бондаренко С.М., Дегтярев М.А. // БИПМ. 2013. № 22.
Патент РФ № 2490237. Металлизированная керамическая подложка для электронных силовых модулей и способ металлизации керамики / Непочатов Ю.К., Кумачева С.А., Косарев В.Ф., Медведко О.В. // БИПМ. 2013. № 23.
Патент РФ № 2503745 Устройство газодинамического напыления на внутренние цилиндрические поверхности изделий / Косарев В.Ф., Зайковский В.Н, Клинков С.В. // БИПМ. 10.01.2014. № 1.
Патент РФ № 2505622 Устройство газодинамического нанесения покрытий на внешние цилиндрические поверхности изделий / Косарев В.Ф., Клинков С.В. // БИПМ. 27.01.2014. № 3.
Патент РФ № 2506345 Способ получения медного покрытия на керамической поверхности газодинамическим напылением / Мищенко А.В., Федоров В.Е., Наумов Н.Г., Тарасенко М.С., Фомин В.М., Косарев В.Ф., Клинков С.В., Лаврушин В.В., Трубачеев Г.В. // БИПМ. 10.02.2014. № 5.
Патент РФ № 2687598 Способ металлизации керамики под пайку / Непочатов Ю.К., Косарев В.Ф., Ряшин Н.С., Меламед Б.М., Шикалов В.С., Клинков С.В., Красный И.Б., Кумачева С.А. // БИПМ. 15.05.2019. № 14.

Список высокотехнологичного оборудования лаборатории № 6

- Бесконтактный оптический интерференционный профилометр ContourGT-K1 Stitching System (Bruker, США).

- Лазерный дифракционный анализатор размеров частиц LS 13 320 Laser (Beckman Coulter, США).

- Линия металлографической пробоподготовки Presi (Франция), включающая автоматические отрезные и шлифовально-полировальные машины, заливочный пресс, а также установку электроэрозионного травления.

- Оптический микроскоп Axio Scope.A1 (Carl Zeiss, Германия).

- Универсальная испытательная машина ProLine Z005 (Zwick/Roell, Германия).

- Универсальная машина механических испытаний UMT-2M (Bruker, США).

- Установка ионного травления Ilion+ Masked Planar Ion Beam Milling System (Gatan, США).

- Установка холодного газодинамического напыления с системой позиционирования на базе 6-осевого промышленного робота KR-16 (Kuka, Германия).

Достижения и награды

Премия правительства РФ в области науки и техники за 2010 г.
Почетная грамота РАН и профсоюза работников РАН - 2 (Меламед Б.М., 2004, Косарев В.Ф., 2007).
Медаль имени генерального конструктора Л.Н. Лаврова Федерации космонавтики Российской Федерации – Меламед Б.М. (2004)
Медаль имени К.Э. Циолковского Федерации космонавтики Российской Федерации – Меламед Б.М. (2014)
Почетная грамота Губернатора Новосибирской области - 2 (Меламед Б.М., 2004, Косарев В.Ф., 2018)
«Заслуженный ветеран СО РАН» - 6 (Косарев В.Ф., Меламед Б.М., Клинков С.В., Киселев С.П., Киселев В.П., Зайковский В.Н.)
Стипендия Президента РФ для аспирантов – Шикалов В.С. (2018-2019 гг.)

Гранты и контракты

Проект РНФ

Конкурс 2019 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» 35

№ 19-00335 «Разработка научных основ создания порошковых материалов для нанесения покрытий методом холодного газодинамического напыления».

Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Косарев В. Ф.

Гранты РФФИ

1. Грант РФФИ № 12-08-00621-а (2012-2014) «Исследование процессов активации холодного газодинамического напыления».

Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Косарев В. Ф.

2. Грант РФФИ № 14-01-00352-а (2014-2016) «Исследование процессов синтеза интерметаллидов при динамическом нагружении микро и нано - порошков».

Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Киселев С.П.

3. Грант РФФИ № 15-08-04129-а (2015-2017) «Исследование влияния прочностных и структурных свойств подложки на процесс холодного газодинамического напыления (ХГН)».

Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Косарев В. Ф.

4. Грант РФФИ № 16-38-00832- мол_а (2016-2017) «Создание комбинированными методами лазерной наплавки и порошкового напыления новых композитных материалов и покрытий, упрочненных внутренними трехмерными структурами».

Руководитель проекта: м.н.с. Ряшин Н.С.

Междисциплинарный интеграционный проект СО РАН № 15 (2012 – 2014 гг.)

«Новые радиопоглощающие покрытия: синтез материалов, холодное газодинамическое нанесение и изучение свойств».

Научный координатор: д.ф.-м.н. Косарев В. Ф. (ИТПМ СО РАН).

Сотрудничество с другими организациями, в том числе международными

• РОССИЯ: МАИ им. С. Орджоникидзе (Москва);

Хабаровский научный центр;

ИФПМ СО РАН (Томск);

Западно-Сибирский металлургический комбинат (Новокузнецк);

ИХТТиМС СО РАН (Новосибирск);

ИГиЛ СО РАН (Новосибирск);

Новосибирская государственная академия водного транспорта;

Сибирская государственная академия путей сообщения (Новосибирск);

НМЗ им. Кузьмина (Новосибирск);

ОАО «ИСКРА» (Пермь);

ООО «Нанокерамикс» (Новосибирск).

• ГЕРМАНИЯ: Институт механики жидкостей DLR (Геттинген).

• КИТАЙ: Институт исследования металлов КАН (Шэньян). (China: Institute of Metal Research Chinese Academy of Sciences, Shenyang);

Пекинский институт авиационных материалов ПИАМ (Пекин);

Хэйлудзянский университет (Харбин).

• ИНДИЯ: Международный исследовательский центр передовых технологий порошковой металлургии и новых материалов (Хайдарабад). (India: International Advanced Center of Powder Metallurgy and New Materials, Hyderabad).

• ФРАНЦИЯ: Национальная инженерная школа (Сент-Этьен).

Дирекция Ученый совет Тюменский филиал Международный центр (МЦАИ) Центр коллективного пользования Профком Лаборатории Совет научной молодёжи

Последние новости

9 апреля 2024

Семинар «Теоретическая и прикладная механика», 12 апреля 2024 г., 9:00, БКЗ

2 апреля 2024

Механическое сердце, наносварку и климатическую трубу ученые показали оборонщикам

26 марта 2024

Ученый совет, 29 марта 2024 г., 11-00, БКЗ