Научная деятельность

Основное направление деятельности научного комплекса ЭкоТех — это реализация фундаментальных и прикладных работ, главным образом крупных НИР и ОКТ/ОТР, направленных на проведение фундаментальных и прикладных исследований, разработку и внедрение на предприятиях передовых технологий, модернизацию действующих и создание новых высокотехнологичных производств в области металлургии, машиностроения, энергетики и др. Особое внимание уделяется реализации проектов в рамках частно-государственного партнерства.

В состав института входят 10 кафедр, 5 научно-исследовательских лабораторий и центров. Сегодня на территории УНПБ «Теплый стан» функционирует опытно-промышленный кластер ЭкоТех, ориентированный на проведение внедренческих работ для промышленных предприятий по отработке технологии с получением опытных образцов продукции. Данный кластер состоит из четырех учебно-производственных комплексов по следующим направлениям:

  • металлургические технологии;
  • литейное производство;
  • энергоэффективные процессы и оборудование;
  • обработка металлов давлением.

Основные научные направления института охватывают широкий спектр задач в области металлургии и материаловедения, от фундаментальных исследований механизмов металлургических процессов, создания новых материалов с заданными свойствами, обработки материалов методами пластической деформации, порошковой металлургии и аддитивных технологий, литейных процессов и др. и заканчивая прикладными работами, ориентированными на внедрение в производство комплексных высокоэффективных технологических процессов.

Работы, проводимые кафедрами и научными центрами, многогранны и включают следующие направления:

  • Высокоэффективные технологии в металлургии цветных, редких и благородных металлов
  • Сертификация и аналитический контроль, техносферная безопасность
  • Ресурсосберегающие технологии получения чугуна, стали и ферросплавов
  • Новые сплавы цветных металлов, физическое моделирование термомеханических процессов
  • Термохимия материалов
  • Энергоэффективные технологии и термическое оборудование на металлургических предприятиях
  • Новые технологии порошковой металлургии и функциональных покрытий
  • Аддитивные технологии производства металлических изделий
  • Компьютерные литейные технологии при производстве высокоточных сложнофасонных деталей
  • Технологии пластической деформации металлов, трубное производство, инжиниринг технологического оборудования.
  • Эффективная утилизация промышленных и бытовых отходов

Общий объем годового финансирования госбюджетных и хоздоговорных работ, выполняемых в ЭкоТех, составляет около 500 млн. руб. Наиболее значимые из них:

  • проект совместно с ОАО «ВНИИХТ» на сумму 195 млн. руб. направлен на разработку и внедрение комплексных инновационных технологий получения неодима и редкоземельных элементов среднетяжелой группы в центробежном поле из источников различных составов и получение новых сплавов и лигатур на основе РЗЭ. Инициатор проекта — Госкорпорация «Росатом».
  • проект с Госкорпорацией ОДК на сумму 198 млн. руб. направлен на разработку и внедрение технологии получения высоконагруженных крупногабаритных тонкостенных деталей из титановых сплавов для авиационных и космических двигателей. Инициатор — ОАО «УМПО».
  • проект с Госкорпорация «Росатом» направлен на создание мультилазерного автоматизированного комплекса и технологии послойного синтеза полиметаллических изделий с ячеистыми элементами. Индустриальный партнер — АО «Уральский электрохимический комбинат». Объем финансирования составляет 151 млн. руб.
  • проект направленный на разработку инновационной и высокоэффективной комплексной технологии получения глинозема из российского высококремнистого сырья. Индустриальный партнер — ОК «Русал». Объем финансирования составляет 185 млн. руб.
  • проект «Разработка и внедрение ресурсоэффективной технологии изготовления облегченных лопаток для перспективных газотурбинных двигателей и станций перекачки нефти и газа». Инициатор проекта — ОАО «УМПО». Объем финансирования составляет 170 млн. руб.

Подразделениями ЭкоТех проводятся активные исследования в области создания новых технологий и материалов, в том числе в области порошковой металлургии, аддитивных технологий, переработки природного и техногенного минерального сырья, биоинженерии в обогащении, снижения энергоемкости металлургических процессов и повышения качества спецсталей и сталей, особо чистых по примесям, металлургии тяжелых, легких, редких и благородных металлов, создания уникальных аккумуляторов на базе литий-ионных источников тока, обработки металлов давлением, в том числе для трубной промышленности.

Интенсивные исследования проводятся в области создания наноструктурированных сплавов на основе легких металлов, используемых в аэрокосмической отрасли, сплавов с памятью формы нового поколения на основе системы Ti-Nb-Ta (Zr) для изготовления медицинских имплантов, разработки и синтеза конструкционных и инструментальных, металлических, керамических и металло-керамических материалов и покрытий, дисперсионно-твердеющих керамик, сплавов дисперсно-упрочненных наночастицами. Изучается кинетика и механизм формирования наноструктурных тонких пленок и покрытий, полученных методами магнетронного напыления, ионной имплантации, импульсного лазерного осаждения, импульсного электроискрового упрочнения, термореакционного электроискрового упрочнения.