PhD, профессор, заведующий лабораторией «Перспективные энергоэффективные материалы»
- E-mail: inoue@misis.ru
- Телефон:
+7 495 955-01-34 - Ленинский проспект, д.6 стр. 10, ауд. Т-118а
Область научных интересов
Объёмные металические стёкла, аморфные материалы, метастабильное состояние, магнитомягкие материалы.
Область знаний (по классификатору ОЭСР)
2.05 PM — Materials Science, Multidisciplinary.
PhD
1975 год. Высшее образование, Университет Тохоку.
Профессор, заведующий лабораторией «Перспективные энергоэффективные материалы»
2015 г. Заведующий лабораторией «Перспективные энергоэффективные материалы», НИТУ «МИСиС».
2014-н.в. Приглашенный профессор оценки, Юго-Восточной университета (Китай).
2014-н.в. Специальный приглашенный профессор университета Хего (Япония).
2014-н.в. Внешний эксперт проекта Европейского Союза по металлическим стеклам.
2014-н.в. Почетный приглашенный профессор, университет технологии, Хэбэй (Китай).
2013 г. Специальный гость профессор, Городской университет Гонконга.
2013-н.в. Национальная тысяча приглашенных ученых Тяньцзиньский университет (Китай).
2012-н.в. Старший приглашенный профессор, Нинбоский Институт технологии материалов и инженерии, Китайская академия наук.
2012 г. Приглашенный научный сотрудник, Черчилль-колледж, Кембриджский университет, Великобритания.
2012-н.в. Член зарубежной коллегии, Черчилль-колледж, Кембриджский университет (Великобритания).
2012-н.в. Профессор кафедры университета Джао Тонг, Шанхай (Китай).
2012-н.в. Директор Глобального института зеленого материала, Международный университет Josai, Тогане (Япония).
2012-н.в. Профессор кафедры экологической социологии, Международный университет Josai (Япония).
2012-н.в. Профессор кафедры естественных наук в университете Josai (Япония).
2012-н.в. Специальный советник канцлера, университет Josai (Япония).
2012-н.в. Высокоцитируемый ученый, университет короля Абдул-Азиза в Джидде (Саудовская Аравия).
2012-н.в. Почетный профессор, университет Тохоку (Япония).
2008-н.в. Национальная инженерная академия США, иностранный член.
2009-н.в. Член Международного консультативного совета, Исследовательский центр WPI по атомно-молекульным материалам университета Тохоку.
2006-н.в. Член Японской академии.
2013 г. Специально приглашенный профессор, Городской университет Гонконга.
2012 г. Старший приглашенный профессор, Кембриджский университет, Кембридж (Великобритания).
2012 г. Старший приглашенный профессор, Гренобль (Франция).
1995 г. Приглашенный профессор Института Forshung Werkstoff (Германия).
1988 г. Приглашенный исследователь, Королевский технологический институт (Швеция).
1986 г. Приглашенный исследователь, AT&T Bell Laboratories (США).
1985 г. Приглашенный исследователь, Шведский институт металлов (Швеция).
1984 г. Приглашенный исследователь, AT&T Bell Laboratories (США).
Основные результаты деятельности
Основное научное достижение профессора А. Иноуэ — инновационные разработки и применение объемных металлических стекол (ОМС) (с 1988 г. по настоящее время). Впервые получены ОМС путем литья в медную изложницу из многокомпонентных сплавов на основе лантаноидов в 1990 году, после чего до 1993 года были получены ОМС на основе Mg и Zr. На основе этих новых данных А. Иноуэ предложил правила образования ОМС в трехкомпонентных сплавах за счет стабилизации области существования переохлажденной жидкости (впоследствии названные его именем). Применяя эти правила, А. Иноуэ с сотрудниками удалось разработать более 500 видов ОМС, в том числе диаметром более 10 мм, из сплавов на основе Ln, Mg, Zr, Ti, Fe, Co, Ni, Cu, Pd и Pt. Для производства ОМС были предложены разные технологии литья.
Можно особо отметить, что А. Иноуэ с сотрудниками впервые получил ОМС на основе железа в 1995 году, что привело к дальнейшему их широкому применению в качестве магнитомягких и конструкционных материалов. Впоследствии А. Иноуэ и др. показали, что эти материалы демонстрируют уникальные свойства: большую упругую деформацию, высокую прочность, вязкость разрушения, усталостную долговечность и коррозионную стойкость, а также хорошую пластичность, способность значительно пластически деформироваться в интервале существования переохлажденной жидкости, а также хорошие магнитомягкие свойства. Благодаря использованию высокой стеклообразующей способности и уникальным функциональным характеристикам разработанные ОМС нашли применение в качестве моторов, редукторов, пружин, кожухов, шарниров, деталей часов, сердечников трансформаторов, магнитных датчиков и экранов, спортивных товаров, украшений и покрытий для других материалов. Эти сплавы были защищены такими товарными знаками, как Vintage, GALOA, Amobeads, Liqualloy и SENNTIX.
- Впервые объяснена высокая пластичность цементита в углеродистых и легированных сталях (1978 г.).
- Впервые синтезированы аморфные сплавы на основе Fe и Co в виде проволоки с круглым поперечным сечением, обладающие уникальными магнитомягкими свойствами, и их последующее успешное применение в качестве товарного знака SENCY (1981 г. — настоящее время).
- Обнаружены стабильные икосаэдрические сплавы (например Al65Cu20Fe15) и исследованы их основные свойства (1987 г.).
- Разработаны высокопрочные аморфные и нанокристаллические сплавы на основе алюминия, которые были коммерциализированы как материалы сверхвысокой удельной прочности под торговой маркой GIGAS (с 1988 г. и по настоящее время).
- Разработаны нанокристаллические магнитомягкие сплавы на основе железа в системе Fe-Zr-Nb-B-Cu и обосновано их применение в магнитомягких материалах с высокой плотностью магнитного потока насыщения выше 1,8 Тл (торговая марка NANOPERM)
(1992-2011 гг.). - Впервые получены эквиатомные (высокоэнтропийные) объёмные металлические стекла (2002 г.).
- Разработаны пластичные сплавы с икосаэдрической структурой (2020 г.).
Индекс Хирша по Scopus — 131.
Количество статей по Scopus — 2693.
ORCID: 0000-0002-6902- 3409.
Scopus AuthorID: 57199809562.
ResearcherID: E-5271- 2015.
Значимые исследовательские проекты, гранты
- Разработка аморфных и нанокристаллических сплавов на основе железа для использования в качестве магнитных, конструкционных и антирадиационных материалов и покрытий (Грант НИТУ «МИСиС»,
2015-2017 гг.). - Разработаны технические требования к технологическому и исследовательскому оборудованию, необходимому для получения наноструктурированных и аморфных металлических материалов на основе железа и определения их функциональных свойств.
- Создана база термодинамических данных для определения перспективных составов сплавов.
- Получены объемные металлические стекла на основе железа, исследованы их структура и свойства.
- Получены новые материалы на основе железа с неравновесной структурой с высокой намагниченностью насыщения и хорошими магнитными свойствами.
- В высокорейтинговых журналах опубликована 21 статья (средний импакт-фактор журналов — 2,3, общий импакт-фактор журналов — 47, количество цитирований этих статей — 21), подано 5 заявок на получение патента.
- Функциональные и конструкционные материалы с аморфной и нанокристаллической структурой (Грант НИТУ «МИСиС»,
2017-2019 гг.). - Проведены термодинамические расчеты перспективных составов сплавов алюминия, железа, титана и циркония с высокой стеклообразующей способностью.
- Получены сплавы алюминия, железа, титана и циркония оптимального состава в виде объемных образцов и тонких пленок с аморфной структурой.
- Выявлены закономерности влияния температуры и времени отжига на функциональные свойства сплавов на основе железа.
- Построены конечноэлементные модели деформирования сплавов с аморфной структурой при комнатной, повышенных и криогенных температурах.
- В высокорейтинговых журналах опубликовано 10 статей (средний импакт-фактор журналов 3,74, суммарный импакт-фактор журналов 37,4), получено 2 патента.
- Разработка аморфных магнитомягких сплавов на основе системы Fe-Ni с низкой коэрцитивной силой и высокой магнитной проницаемостью (Грант НИТУ «МИСиС»,
2019-2020 гг.). - Разработаны новые магнитомягкие сплавы на основе системы Fe-Ni с высокой магнитной проницаемостью, в том числе в виде порошков, полученных метдами механического легирования.
- В высокорейтинговых журналах опубликовано 12 статей (средний импакт-фактор журналов 3,8, суммарный импакт-фактор журналов 45,6), получен 1 патент.
Значимые публикации
- Inoue, A. Stabilization of metallic supercooled liquid and bulk amorphous alloys // Acta Materialia, 2000, 48(1), Pp.
279–306 (10.1016/S1359-6454(99)00300-6). - Takeuchi, A., Inoue, A. Classification of bulk metallic glasses by atomic size difference, heat of mixing and period of constituent elements and its application to characterization of the main alloying element // Materials Transactions, 2005, 46(12), Pp.
2817–2829 (10.2320/matertrans.46.2817). - Inoue, A., Takeuchi, A. Recent development and application products of bulk glassy alloys // Acta Materialia, 2011, 59(6), Pp.
2243–2267 (10.1016/j.actamat.2010.11.027). - Inoue, A., Shen, B., Koshiba, H., Kato, H., Yavari, A.R. Cobalt-based bulk glassy alloy with ultrahigh strength and soft magnetic properties // Nature Materials, 2003, 2(10), Pp.
661–663 (10.1038/nmat982). - Pang, S.J., Zhang, T., Asami, K., Inoue, A. Synthesis of Fe-Cr-Mo-C-B-P bulk metallic glasses with high corrosion resistance // Acta Materialia, 2002, 50(3), Pp.
489–497 . - Hirata, A., Guan, P., Fujita, T., Inoue, A., Yavari, A.R., Sakurai, T., Chen, M. Direct observation of local atomic order in a metallic glass // Nature Materials, 2011, 10(1), Pp.
28–33 (10.1038/nmat2897). - Wang, F., Inoue, A., Kong, F.L., Zhu, S.L., Shalaan, E., Al-Marzouki, F., Botta, W.J., Kiminami, C.S., Ivanov, Y.P., Greer, A.L. Formation, stability and ultrahigh strength of novel nanostructured alloys by partial crystallization of high-entropy (Fe 0.25 Co 0.25 Ni 0.25 Cr 0.125 Mo 0.125 ) 86‒89 B 11‒14 amorphous phase // Acta Materialia, 2019, 170, Pp.
50–61 (10.1016/j.actamat.2019.03.019). - Jin, Y.; Inoue, A.; Kong, F. L.; Zhu, S. L.; Al-Marzouki, F.; Greer, A. L., Icosahedral and dodecagonal quasicrystal plus glass alloys with plastic deformability. // Acta Materialia, 2020, 199, Pp.
1-8 (10.1016/j.actamat.2020.08.009). - Inoue, A., Kong, F.L., Han, Y., Zhu, S.L., Churyumov, A., Shalaan, E., Al-Marzouki, F. Development and application of Fe-based soft magnetic bulk metallic glassy inductors //Journal of Alloys and Compounds, 2018, 731, Pp.
1303–1309 (10.1016/j.jallcom.2017.08.240). - Wang, F., Inoue, A., Han, Y., Zhu, S.L., Kong, F.L., Zanaeva, E., Liu, G.D., Shalaan, E., Al-Marzouki, F., Obaid, A. Soft magnetic Fe-Co-based amorphous alloys with extremely high saturation magnetization exceeding 1.9 T and low coercivity of 2 A/m // Journal of Alloys and Compounds, 2017, 723, Pp.
376–384 (10.1016/j.jallcom.2017.06.192).
Значимые патенты
- Method for making Fe-base soft magnetic alloy, Jul 15, 1996 Canada, USA and China 1997-2017CA2210017 C, US6083325 A, CN1068070 C, 11 Jul 1997.
- Spherical particles of Fe base metallic glass alloy, Fe base sintered alloy soft magnetic material in bulk form produced by sintering the same, and method for their production, Dec 25, 2002, World, Europe and USA, WO2004059020 A1, EP1593749 A1, US7622011 B2.
- Production method of internal gear and internal gear made of metallic glass, Nov 27, 2007, World, USA, WO2009069716, US8418366 B2.
Научное руководство и преподавание
С 1985 года подготовил более 100 магистров и около 45 кандидатов наук.
Преподавание
Серия лекций по темам «Неравновесные материалы», «Аморфные сплавы», «Объемные металлические стекла», «Фазовые превращения» в Tohoku University, Josai University Educational Corporation и НИТУ «МИСиС».
Научно-общественная деятельность
Членство в редакционных и консультативных советах научных и рецензируемых журналов — Scripta Materialia, Nanostructured Materials, International Journal of Rapid Solidification, Materials Translation, JIM, Applied Physics Letters, Journal of Applied physics, Applied Physics Review.
Членство в программных и организационных комитетах международных конференций:
- International Conference on Rapidly Quenched and Metastable Materials;
- International Conference on Liquid and Amorphous Metals;
- Materials Research Society Meeting;
- International Symposium on Metastable, Amorphous and Nanostructured Materials;
- International Conference on Nanostructure Materials;
- International Conference on Quasicrystals;
- Asia Materials Research Society Meeting.
Членство в руководящих и консультативных органах международных академических обществ и ассоциаций:
- Member, Acta Materialia, Award Committee.
- Councilor, The Minerals, Metals & Materials Society (TMS).
- Committee Member, International Conference on Rapidly Quenched and Metastable Materials.
- Committee Member, International Conference on Nanostructured Materials.
- Committee Member, International Symposium on Metastable, Amorphous and Nanostructured Materials.
- Committee Member, International Conference on Liquid and Amorphous Metals.
