Лаборатория плазменных процессов в металлургии и обработке металлов (№ 16)

В 1953г. по инициативе И.П.Бардина в состав ИМЕТ была включена Секция по научной разработке проблем электросварки и электротермии, и на ее базе создана лаборатория теории сварочных процессов. Ее организатором и бессменным руководителем был чл.-кор. АН СССР Н.Н.Рыкалин. Закономерным итогом явилось преобразование научного коллектива в 1962г. в лабораторию плазменной металлургии. Н.Н.Рыкалиным и его школой изучены физические, энергетические и технологические характеристики плазменных струй и условий генерации низкотемпературной плазмы. Разработаны основы процессов получения и обработки неорганических материалов с применением низкотемпературной плазмы. В настоящее время исследованиями по применению плазменных процессов в металлургии руководит акад. РАН Ю.В.Цветков.

Основным направлением лаборатории является разработка физикохимии и технологии плазменных процессов в металлургии и обработке материалов. Плазменная металлургия как новое научно-техническое направление основывается на фундаментальных исследованиях взаимодействия термической плазмы с веществом, обеспечивающем при переработке металлургического сырья и промотходов получение конструкционных и функциональных материалов с особыми свойствами, в том числе наноматериалов.

Ранее коллективом была создана методология исследования плазменных процессов, сформулирован ряд нашедших всемирное признание положений теории плазменной металлургии, успешно реализован ряд промышленных плазменно-металлургических процессов.

Для дальнейшего развития теории взаимодействия термической плазмы с веществом в различных агрегатных состояниях и обеспечения управляемости плазменно-металлургическими процессами необходимо комплексное исследование теплофизических и физико-химических характеристик и управляющих параметров взаимодействия плазменного разряда с веществом в различном агрегатном состоянии - газом, конденсированным веществом (в том числе с дисперсным, распределенным в плазменных струях различного химического состава), с растворами и расплавами.

Прикладной целевой задачей выполняемых исследований является оптимизация конструктивно–технологического оформления плазменных процессов, в том числе и получивших промышленное применение, для расширения их коммерческой реализации и создания новых технологических процессов.

Особое место в исследованиях коллектива в рамках концепции совместного развития металлургии и энергетики в ХХI веке занимает разработка на основе фундаментальных исследований плазменного восстановления расплавов и структурного анализа энергопотребления плазменного восстановительного модуля экологически чистого энерготехнологического комплекса.В перспективе создание комплекса должно обеспечить при увеличении энергонапряженности агрегата и соответственно удельной производительности значительное снижение затрат на производство металлопродукции.

Заведующий лабораторией
ведущий научный сотрудник, к.т.н. САМОХИН Андрей Владимирович,
тел. +7 (499) 135-43-64
e-mail: asamokhin@imet.ac.ru