МЕГАГРАНТЫ

Лаборатория перспективных многофункциональных металлических материалов

О лаборатории

№ договора:

14.Z50.31.0039

Наименование проекта
Получение и исследование перспективных многофункциональных металлических материалов с экстремально высокой плотностью дефектов

Наименование организации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет"

Область научных исследований
Технологии материалов

Цель проекта – создание нового класса перспективных многофункциональных металлических материалов с развитой метастабильной дефектной структурой, которую можно охарактеризовать как пространственно-градиентную структуру (ПГС), обеспечивающую уникальные механические, физические, химические и биологические свойства

Задачи проекта

- Разработка методик получения методом электроосаждения нового класса металлических материалов в виде предельно дефектных микрокристаллов на основе пентагональных малых частиц, обладающих ПГС, а также покрытий и объемных материалов из таких частиц и микрокристаллов, также обладающих ПГС;
- Исследование ПГС, особенностей морфологии поверхности, механизмов роста при электрокристаллизации и уникальных свойств металлических частиц и кристаллов, имеющих оси симметрии пятого порядка и содержащих в исходном состоянии высокую концентрацию дефектов кристаллического строения, в том числе дефектов дисклинационного типа;
- Исследование эволюции ПГС в малых частицах, а также в полученных на их основе объемных материалах в температурно-силовых полях и агрессивных средах;
- Разработка теоретических моделей формирования и эволюции ПГС в процессе электрокристаллизации, деформации и термообработки;
- Установление взаимосвязи дефектной метастабильной структуры и особенностей морфологии поверхности новых материалов с их механическими, физическими и химическими свойствами. Создание из агломератов металлических малых частиц с ПГС функциональных материалов с заданными характеристиками;
- Определение возможных областей применения нового класса металлических материалов с ПГС. Разработка рекомендаций по внедрению научных разработок в реальный сектор экономики;
- Создание исследовательской Лаборатории мирового уровня «Металлические материалы с пространственно-градиентной структурой».

Ведущий учёный

image47948 pers 

ФИО:Айфантис Элиас Хараламбос

 

Дата рождения 10.10.1950

Гражданство
Греция, США

Ученые степень и звание
Профессор

Место работы
Греция, Салоники, Университет Аристотеля в Салониках

Область научных интересов
Макро-, микро- и наномеханика материалов и структур; диффузия и течение сквозь деформированную пористую среду; коррозионное растрескивание и разрушение под действием внешней среды; фазовые переходы и границы раздела; неустойчивости в поведении материалов: дислокационные структуры/ образование полос сдвига / локализация повреждений; континуальная механика структурированных природных материалов: грунты, горные породы, дерево, биоматериалы; термо-электро-химио-механика инженерных материалов: металлы, полимеры, бетон, композитные материалы; новые наноструктурированные материалы/ структуры и устройства: наночастицы/ нанотрубки/ нанопроволоки, нановолокна/нанобалки/нанопластины, микроэлектромеханические системы, наноэлектромеханические системы, литий-ионные батареи, светодиоды, медицинские имплантаты, ткани и клетки с наноструктурным декорированием.

Достижения и награды
Айфантис Элиас Хараламбос, автор более 300 работ, является одним из ведущих мировых ученых в области механики материалов. Он привнес идеи Ван-дер-Ваальса, Максвелла, Ландау и Пригожина в механику и материаловедение. Ранее эти идеи не использовались специалистами по механике материалов.

D. Walgraef and E.C. Aifantis, On certain problems of deformation-induced material instabilities, Int. J. Eng. Sci. 59, 140-145, 2012.

E.C. Aifantis, A note on gradient elasticity and nonsingular crack fields, J. Mech. Beh. Mater. 20, 103-105, 2012.

E.C. Aifantis, Gradient nanomechanics: Applications to deformation, fracture and diffusion in nanopolycrystals, Metal. Mater. Trans A 42, 2985-2998, 2011.

E.C. Aifantis, On the gradient approach—Relation to Eringen’s nonlocal theory, Int. J. Engng. Sci. 49, 1367-1377, 2011.

H. Askes and E.C. Aifantis, Gradient elasticity in statics and dynamics: An overview of formulations, length scale identification procedures, finite element implementation and new results, Int. J. Solids Struct. 48, 1962-1990, 2011.

E.C. Aifantis, Exploring the applicability of gradient elasticity to certain micro/nano reliability problems, Microsyst. Technol. 15, 109-115, 2009.

E.C. Aifantis, Non-singular dislocation fields, in: Proc. Dislocations 2008, Ed. A.H.W. Ngan, IOP Conf. Series: Mater. Sci. Engng. 3, 012026/1-10, 2009.

K.E. Aifantis and J.R. Willis, The role of interfaces in enhancing the yield strength of composites and polycrystals, j. Mech. Phys. Solids 53, 1047-1070, 2005.

E.C. Aifantis, Update on a class of gradient theories, Mech. Mater. 35, 259-280, 2003.

E.C. Aifantis, The physics of plastic deformation, Int. J. Plasticity 3, 211-247, 1987.

D. Walgraef and E.C. Aifantis, Dislocation patterning in fatigued metals as a result of dynamical instabilities, J. Appl. Phys. 58, 688-691, 1985.

E.C. Aifantis, On the problem of diffusion in solids, Acta Mechanica 37, 265-296, 1980.

Back to top