Перечень выполненных Федеральных программ, грантов и хоздоговорных работ в период с 2021 по 2025 годы

Лаборатория физико-химической инженерии композиционных материалов

НИР «Исследование микроструктуры и элементного состава приповерхностных слоев сплава титана после лазерной обработки».

Проект, выполненный в рамках реализации комплексного задания: «Создание высокотехнологичного производства оборудования и технологий лазерного кодирования перемещаемых товаров и их оптической идентификации для реализации современных систем управления материальными потоками» (Соглашение № 075-11-2019-066 от 22.11.2019 г., идентификатор соглашения 0000000007519SQ10002), осуществляемого на базе ООО «Лазерный центр», в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 9 апреля 2010 г. № 218, в части научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по теме «Характеризация поверхности материалов до и после лазерной обработки, разработка испытательного стенда и проведение исследовательских испытаний на механическую и химическую устойчивость лазерно-индуцированных идентификационных кодов на поверхности конструкционных и функциональных материалов различного назначения». Заказчик: ИТМО. Соглашение (договор) между ИПХФ РАН (исполнитель) и Университетом ИТМО (головной исполнитель), г. Санкт-Петербург) от 13.05.2020 г. №0000000007519SQI0002/68/20). Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2020-2021 гг. № темы 20-768. Объем финансирования: 20.0 млн. руб.
Успешно завершены научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы, которые включали характеризацию поверхности различных конструкционных и функциональных материалов до и после лазерной обработки. Разработан, изготовлен и передан для эксплуатации в условиях действующего производства (ООО «Лазерный центр», г. Ст.-Петербург) испытательный стенд (с полным комплектом конструкторской эксплуатации) для измерений износостойкости модифицированных лазерной и другими видами поверхностной обработки (в том числе оценки устойчивости маркировочных штрих-кодов) в различных средах. Проведены исследовательские испытания на механическую и химическую устойчивость лазерно-индуцированных идентификационных кодов на поверхности различных материалов: металлы, сплавы, пластики, резина, кожа и другие.


НИР «Исследование процесса модификации приповерхностного слоя материалов методом лазерного воздействия» в рамках Федеральной космической программы России на 2016-2025.

В целях выполнения государственного оборонного заказа в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2012 г. № 275-ФЗ Заказчик АО «Композит» – головная научно-исследовательская организация ракетно-космической промышленности по материаловедению. Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2022-2024 гг. Объем финансирования — 4.0 млн руб.,
в 2023-2024 гг. — 2.0 млн. руб.
Целью НИР являлось исследование и разработка технологий модификации свойств поверхности и приповерхностных слоев конструкционных материалов с использованием методов импульсного лазерного воздействия для повышения их эксплуатационных характеристик в изделиях ракетно-космической техники. В ходе работ были изучены структурно-фазовые изменения в приповерхностных слоях, определены оптимальные режимы лазерной обработки и оценен потенциал применения разработанных методов для повышения прочности, износостойкости и коррозионной стойкости исследованного класса материалов.


НИР «Исследование микроструктурных изменений в алюминиевом сплаве до и после его испытаний при растяжении в режиме ползучести при 0.3Tпл».

Целью являлось установление закономерностей эволюции микроструктуры алюминиевого сплава АД1 в условиях низкотемпературной ползучести. В ходе НИР проведено комплексное исследование, включающее анализ изменения зеренной структуры и дислокационного ансамбля методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Установлено наличие сильной радиальной текстуры, выявлены особенности ее изменения в процессе ползучести и проведена аттестация дислокационной структуры в образцах после испытаний. По итогам работы был подготовлен научный отчет, созданы экспериментальные образцы и написан проект научной статьи. Заказчик: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, г. Ст.-Петербург. Работа выполнена в рамках хоздоговора и связана с одним из разделов проекта РФФИ № 19-58-26005. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия / Договор: 2022 г. (Договор № 395/22 от 29.09.2022 г.). Объем финансирования: 1 млн. руб.


НИР «Исследование процесса модификации приповерхностного слоя материалов методом лазерного воздействия» в рамках Федеральной космической программы России на 2016-2025.

В целях выполнения государственного оборонного заказа в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2012 г. № 275-ФЗ Заказчик АО «Композит» – головная научно-исследовательская организация ракетно-космической промышленности по материаловедению. Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2022-2024 гг. Объем финансирования — 4.0 млн руб.,
в 2023-2024 гг. — 2.0 млн. руб.
Целью НИР являлось исследование и разработка технологий модификации свойств поверхности и приповерхностных слоев конструкционных материалов с использованием методов импульсного лазерного воздействия для повышения их эксплуатационных характеристик в изделиях ракетно-космической техники. В ходе работ были изучены структурно-фазовые изменения в приповерхностных слоях, определены оптимальные режимы лазерной обработки и оценен потенциал применения разработанных методов для повышения прочности, износостойкости и коррозионной стойкости исследованного класса материалов.


НИР «Исследование микроструктурных изменений в алюминиевом сплаве до и после его испытаний при растяжении в режиме ползучести при 0.3Tпл».

Целью являлось установление закономерностей эволюции микроструктуры алюминиевого сплава АД1 в условиях низкотемпературной ползучести. В ходе НИР проведено комплексное исследование, включающее анализ изменения зеренной структуры и дислокационного ансамбля методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Установлено наличие сильной радиальной текстуры, выявлены особенности ее изменения в процессе ползучести и проведена аттестация дислокационной структуры в образцах после испытаний. По итогам работы был подготовлен научный отчет, созданы экспериментальные образцы и написан проект научной статьи. Заказчик: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, г. Ст.-Петербург. Работа выполнена в рамках хоздоговора и связана с одним из разделов проекта РФФИ № 19-58-26005. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия / Договор: 2022 г. (Договор № 395/22 от 29.09.2022 г.). Объем финансирования: 1 млн. руб.


НИР «Исследование микроструктуры и элементного состава приповерхностных слоев сплава титана после лазерной обработки».

Целью работы являлось исследование приповерхностного оксидного слоя титана, сформированного в результате различных режимов лазерной обработки. Методами просвечивающей электронной микроскопии (в том числе высокоразрешающей) установлены особенности формирующейся микроструктуры и фазового состава исследованных образцов и определена толщина оксидного слоя (15-25 нм). Проведена аттестация фазового состава и обнаружено формирование оксидов титана (TiO₂) в виде фаз анатаза и рутила, соотношение объемных долей которых зависит от режима обработки. Заказчик: ИТМО. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия: 2022 гг. Финансирование: 300 000,00 рублей.


НИР «Исследование и разработка оптимальных режимов технологии лазерной полировки медицинских изделий, полученных аддитивными технологиями».

Целью работы являлось экспериментальное исследование особенностей структуры и свойств поверхности черепных имплантов из титанового сплава ВТ6, полученных методом селективного лазерного спекания. В ходе работы было проведено исследование изменения параметров шероховатости, смачиваемости, морфологии и элементного состава поверхности в результате воздействия лазерными импульсами. Установлено, что лазерная полировка позволяет снизить шероховатость и трансформирует исходную супергидрофобную поверхность в гидрофильную, что актуально для улучшения остеоинтеграции. Сформулированы рекомендации по необходимости модификации режимов обработки с целью снижения дефектности и исключения формирования высших оксидов ванадия. Заказчик: ООО «Лазерный Центр». Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия: 2022 гг. Финансирование: 500 000,00 руб.


  • Договор на выполнение составной части научно-исследовательской работы для государственных нужд № 2125730200942217000241836/1184/0110-21 номер темы Пл.5 21774, АО «Композит» – ИПХФ РАН на тему: «Разработка методики компьютерного моделирования механизмов диффузии в многокомпонентных сплавах для применения в теплонагруженных узлах ракетной техники» (в рамках государственного контракта № 2125730200942217000241836/836-0319/21/94 от 04.06.2021, заключенного с Госкорпорацией «Роскосмос» и АО «Композит»), Руководитель: Неласов И.В., Срок действия: 2021 гг., Финансирование: 400 000,00 руб..
  • Тематическая карта «Развитие методов численного моделирования и прогнозирования свойств новых соединений и материалов, создание цифровых двойников процессов и технологий их получения» (№0074-2019-0015) (координатор НИР по теме: академик С.М. Алдошин), 2019-2023 гг.
  • РНФ 22-13-00324 «Матричная конверсия углеводородных газов в водород и водородсодержащие продукты». (Руководитель: Седов И.В.)
  • Тематическая карта «Разработка научных основ комплексных энергоэффективных методов глубокой переработки углеводородных ресурсов с получением ценных химических продуктов» ( №0089-2019-0018, координатор НИР по теме: к.х.н. И.В. Седов), 2019-2023 гг.
  • Тематическая карта «Развитие методов численного моделирования и прогнозирования свойств новых соединений и материалов, создание цифровых двойников процессов и технологий их получения» FFSG-2024-0018, № государственной регистрации 124020700089-3 (координатор НИР по теме: академик С.М. Алдошин), 2024-2028 гг.
  • Тематическая карта «Разработка физико-химических основ перспективных технологий и материалов для энергоэффективного использования традиционных и альтернативных углеродсодержащих ресурсов» (FFSG-2024-0016, № государственной регистрации 124020500064-2 (координатор НИР по теме: к.х.н. И.В. Седов), 2024-2028 гг.

Лаборатория физико-химической инженерии композиционных материалов

НИР «Исследование микроструктуры и элементного состава приповерхностных слоев сплава титана после лазерной обработки».

Проект, выполненный в рамках реализации комплексного задания: «Создание высокотехнологичного производства оборудования и технологий лазерного кодирования перемещаемых товаров и их оптической идентификации для реализации современных систем управления материальными потоками» (Соглашение № 075-11-2019-066 от 22.11.2019 г., идентификатор соглашения 0000000007519SQ10002), осуществляемого на базе ООО «Лазерный центр», в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 9 апреля 2010 г. № 218, в части научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по теме «Характеризация поверхности материалов до и после лазерной обработки, разработка испытательного стенда и проведение исследовательских испытаний на механическую и химическую устойчивость лазерно-индуцированных идентификационных кодов на поверхности конструкционных и функциональных материалов различного назначения». Заказчик: ИТМО. Соглашение (договор) между ИПХФ РАН (исполнитель) и Университетом ИТМО (головной исполнитель), г. Санкт-Петербург) от 13.05.2020 г. №0000000007519SQI0002/68/20). Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2020-2021 гг. № темы 20-768. Объем финансирования: 20.0 млн. руб.
Успешно завершены научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы, которые включали характеризацию поверхности различных конструкционных и функциональных материалов до и после лазерной обработки. Разработан, изготовлен и передан для эксплуатации в условиях действующего производства (ООО «Лазерный центр», г. Ст.-Петербург) испытательный стенд (с полным комплектом конструкторской эксплуатации) для измерений износостойкости модифицированных лазерной и другими видами поверхностной обработки (в том числе оценки устойчивости маркировочных штрих-кодов) в различных средах. Проведены исследовательские испытания на механическую и химическую устойчивость лазерно-индуцированных идентификационных кодов на поверхности различных материалов: металлы, сплавы, пластики, резина, кожа и другие.


НИР «Исследование процесса модификации приповерхностного слоя материалов методом лазерного воздействия» в рамках Федеральной космической программы России на 2016-2025.

В целях выполнения государственного оборонного заказа в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2012 г. № 275-ФЗ Заказчик АО «Композит» – головная научно-исследовательская организация ракетно-космической промышленности по материаловедению. Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2022-2024 гг. Объем финансирования — 4.0 млн руб.,
в 2023-2024 гг. — 2.0 млн. руб.
Целью НИР являлось исследование и разработка технологий модификации свойств поверхности и приповерхностных слоев конструкционных материалов с использованием методов импульсного лазерного воздействия для повышения их эксплуатационных характеристик в изделиях ракетно-космической техники. В ходе работ были изучены структурно-фазовые изменения в приповерхностных слоях, определены оптимальные режимы лазерной обработки и оценен потенциал применения разработанных методов для повышения прочности, износостойкости и коррозионной стойкости исследованного класса материалов.


НИР «Исследование микроструктурных изменений в алюминиевом сплаве до и после его испытаний при растяжении в режиме ползучести при 0.3Tпл».

Целью являлось установление закономерностей эволюции микроструктуры алюминиевого сплава АД1 в условиях низкотемпературной ползучести. В ходе НИР проведено комплексное исследование, включающее анализ изменения зеренной структуры и дислокационного ансамбля методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Установлено наличие сильной радиальной текстуры, выявлены особенности ее изменения в процессе ползучести и проведена аттестация дислокационной структуры в образцах после испытаний. По итогам работы был подготовлен научный отчет, созданы экспериментальные образцы и написан проект научной статьи. Заказчик: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, г. Ст.-Петербург. Работа выполнена в рамках хоздоговора и связана с одним из разделов проекта РФФИ № 19-58-26005. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия / Договор: 2022 г. (Договор № 395/22 от 29.09.2022 г.). Объем финансирования: 1 млн. руб.


НИР «Исследование процесса модификации приповерхностного слоя материалов методом лазерного воздействия» в рамках Федеральной космической программы России на 2016-2025.

В целях выполнения государственного оборонного заказа в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2012 г. № 275-ФЗ Заказчик АО «Композит» – головная научно-исследовательская организация ракетно-космической промышленности по материаловедению. Руководитель: Колобов Юрий Романович. Срок действия 2022-2024 гг. Объем финансирования — 4.0 млн руб.,
в 2023-2024 гг. — 2.0 млн. руб.
Целью НИР являлось исследование и разработка технологий модификации свойств поверхности и приповерхностных слоев конструкционных материалов с использованием методов импульсного лазерного воздействия для повышения их эксплуатационных характеристик в изделиях ракетно-космической техники. В ходе работ были изучены структурно-фазовые изменения в приповерхностных слоях, определены оптимальные режимы лазерной обработки и оценен потенциал применения разработанных методов для повышения прочности, износостойкости и коррозионной стойкости исследованного класса материалов.


НИР «Исследование микроструктурных изменений в алюминиевом сплаве до и после его испытаний при растяжении в режиме ползучести при 0.3Tпл».

Целью являлось установление закономерностей эволюции микроструктуры алюминиевого сплава АД1 в условиях низкотемпературной ползучести. В ходе НИР проведено комплексное исследование, включающее анализ изменения зеренной структуры и дислокационного ансамбля методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Установлено наличие сильной радиальной текстуры, выявлены особенности ее изменения в процессе ползучести и проведена аттестация дислокационной структуры в образцах после испытаний. По итогам работы был подготовлен научный отчет, созданы экспериментальные образцы и написан проект научной статьи. Заказчик: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе, г. Ст.-Петербург. Работа выполнена в рамках хоздоговора и связана с одним из разделов проекта РФФИ № 19-58-26005. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия / Договор: 2022 г. (Договор № 395/22 от 29.09.2022 г.). Объем финансирования: 1 млн. руб.


НИР «Исследование микроструктуры и элементного состава приповерхностных слоев сплава титана после лазерной обработки».

Целью работы являлось исследование приповерхностного оксидного слоя титана, сформированного в результате различных режимов лазерной обработки. Методами просвечивающей электронной микроскопии (в том числе высокоразрешающей) установлены особенности формирующейся микроструктуры и фазового состава исследованных образцов и определена толщина оксидного слоя (15-25 нм). Проведена аттестация фазового состава и обнаружено формирование оксидов титана (TiO₂) в виде фаз анатаза и рутила, соотношение объемных долей которых зависит от режима обработки. Заказчик: ИТМО. Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия: 2022 гг. Финансирование: 300 000,00 рублей.


НИР «Исследование и разработка оптимальных режимов технологии лазерной полировки медицинских изделий, полученных аддитивными технологиями».

Целью работы являлось экспериментальное исследование особенностей структуры и свойств поверхности черепных имплантов из титанового сплава ВТ6, полученных методом селективного лазерного спекания. В ходе работы было проведено исследование изменения параметров шероховатости, смачиваемости, морфологии и элементного состава поверхности в результате воздействия лазерными импульсами. Установлено, что лазерная полировка позволяет снизить шероховатость и трансформирует исходную супергидрофобную поверхность в гидрофильную, что актуально для улучшения остеоинтеграции. Сформулированы рекомендации по необходимости модификации режимов обработки с целью снижения дефектности и исключения формирования высших оксидов ванадия. Заказчик: ООО «Лазерный Центр». Руководитель: Колобов Ю.Р. Срок действия: 2022 гг. Финансирование: 500 000,00 руб.


  • Договор на выполнение составной части научно-исследовательской работы для государственных нужд № 2125730200942217000241836/1184/0110-21 номер темы Пл.5 21774, АО «Композит» – ИПХФ РАН на тему: «Разработка методики компьютерного моделирования механизмов диффузии в многокомпонентных сплавах для применения в теплонагруженных узлах ракетной техники» (в рамках государственного контракта № 2125730200942217000241836/836-0319/21/94 от 04.06.2021, заключенного с Госкорпорацией «Роскосмос» и АО «Композит»), Руководитель: Неласов И.В., Срок действия: 2021 гг., Финансирование: 400 000,00 руб..
  • Тематическая карта «Развитие методов численного моделирования и прогнозирования свойств новых соединений и материалов, создание цифровых двойников процессов и технологий их получения» (№0074-2019-0015) (координатор НИР по теме: академик С.М. Алдошин), 2019-2023 гг.
  • РНФ 22-13-00324 «Матричная конверсия углеводородных газов в водород и водородсодержащие продукты». (Руководитель: Седов И.В.)
  • Тематическая карта «Разработка научных основ комплексных энергоэффективных методов глубокой переработки углеводородных ресурсов с получением ценных химических продуктов» ( №0089-2019-0018, координатор НИР по теме: к.х.н. И.В. Седов), 2019-2023 гг.
  • Тематическая карта «Развитие методов численного моделирования и прогнозирования свойств новых соединений и материалов, создание цифровых двойников процессов и технологий их получения» FFSG-2024-0018, № государственной регистрации 124020700089-3 (координатор НИР по теме: академик С.М. Алдошин), 2024-2028 гг.
  • Тематическая карта «Разработка физико-химических основ перспективных технологий и материалов для энергоэффективного использования традиционных и альтернативных углеродсодержащих ресурсов» (FFSG-2024-0016, № государственной регистрации 124020500064-2 (координатор НИР по теме: к.х.н. И.В. Седов), 2024-2028 гг.