Кафедра ведет подготовку профессиональных кадров по следующим направлениям.
Бакалавриат (срок обучения 4 года):
- 22.03.01 Материаловедение и технологии материалов, профиль Физическое материаловедение.
- 22.04.01 Материаловедение и технологии материалов;
- 22.04.01 Материаловедение и технологии материалов, профиль Биомедицинские наноматериалы.
Аспирантура:
- 22.06.01 Технологии материалов, направленность Функциональные материалы;
- 03.06.01 Физика и астрономия, направленность Физика конденсированного состояния.
Научная деятельность на кафедре физического материаловедения осуществляется преимущественно по приоритетным направлениям развития науки Программы развития НИТУ МИСИС «Нанотехнологии и технологии новых материалов» и «Энергосберегающие технологии» и по критическим технологиям «Технологии создания и обработки кристаллических материалов», «Нанотехнологии и наноматериалы», «Технологии создания и обработки композиционных и керамических материалов», «Технологии механотроники и создания микросистемной техники».
Основные научные направления деятельности кафедры:
- Физика, разработка и получение сплавов со специальными свойствами;
- Наноматериалы и нанометрические технологии;
- Компьютерное моделирование материалов и технологических процессов.
В настоящее время на кафедре работают 6 профессоров, 17 доцентов, 1 старший преподаватель, 2 ассистента, а также сотрудники научного и учебно-вспомогательного персонала.
Кафедра сотрудничает с вузами ФРГ (Фрайбергская горная академия, Технический университет в г. Дрездене, Рейн-Вестфальская высшая школа в г. Ахене, Технический университет в г. Клауш-сталь), Австрии (Технический университет в г. Вене), Франции (Университет Лотарингии, г. Нанси), Англии (London Imperial College, химический факультет Nottingham University) и Японии (Университет Тохоку в г. Сендай), а также с химическим факультетом МГУ им. М.В. Ломоносова, РХТУ им. Д.И. Менделеева, РНИМУ им. Н.И. Пирогова; НИЯУ «МИФИ», ИМЕТ РАН им. А.А. Байкова, ВНИИНМ им. А.А. Бочвара, ОАО «Композит», ОАО «Спецмагнит», ОАО «Гиредмет», ВНИИХТ, ЦНИИЧермет им. И.П. Бардина, ВИАМ и др.
В декабре 2012 на кафедре создана учебно-научная лаборатория «Центр рентгеноструктурных исследований и диагностики материалов» (И.В. Щетинин), которая оснащена новейшим уникальным оборудованием по рентгеноструктурному анализу и исследованию физических свойств материалов.
В 2014 году в рамках реализации Программы повышения конкурентоспособности НИТУ МИСИС на базе кафедры совместно с химическим факультетом МГУ им. М.В. Ломоносова была открыта лаборатория «Биомедицинские наноматериалы» (М.А. Абакумов). Первый заведующий лабораторией — Александр Георгиевич Мажуга, доктор химических наук, победитель открытого международного конкурса на получение грантов НИТУ МИСИС для поддержки научных исследований в области нового научного направления, в настоящее время является и.о. ректора РХТУ им. Д.И. Менделеева. Коллектив лаборатории разрабатывает уникальные материалы, которые используются для изготовления эффективных лекарственных препаратов против рака печени и простаты.
История кафедры
Кафедра физического материаловедения — биография одного научного направления.
С развертыванием во второй половине
Приведем характерный пример. Ядерная бомба — это всего лишь полый шар из плутония размером с небольшой кокосовый орех. Но плутоний надо выделять из отработанного топлива ядерного реактора. Да и сам плутоний оказался химически очень ядовитым. Мало того, он оказался еще и очень хрупким, так что сделать из него полый шар не удавалось — отливка рассыпалась на куски. Выяснилось, что в плутонии происходит одно за другим восемь(!) фазовых превращений (для справки: в железе два) что и приводит к разрушению отливки. Пришлось придумывать чем легировать плутоний, чтобы избавиться от превращений и хрупкости (галлием), и в каком минимально необходимом количестве. Так в одной прикладной практической задаче пересеклись сложнейшие физика, металлургия и металловедение.
Но и без этих прикладных задач само развитие науки и технологий требовало «офизичить» подготовку инженеров, в том числе и инженеров-металлургов. МИСиС оказался готов к переходу на такие задачи. Двое из «отцов-основателей» факультета: Я.С. Уманский и Б.Г. Лившиц — ровесники, коллеги, друзья-соперники — в свои 40 с небольшим лет уже возглавляли кафедры — первый рентгенографии, а второй металлографии, позже объединившиеся в единую кафедру физического материаловедения. Они уже имели репутацию серьезных учёных, были награждены госпремиями, умели решать научно-практические задачи и ясно видели пути модернизации высшего образования в своей области.
Я.С. Уманский разрабатывал рентгеновскую дифрактометрию (юмористическая деталь: первый советский счетчик Гейгера для дифрактометра имел волосок из его бороды), разобрался со строением твердых сплавов из карбидов переходных металлов, ввел само понятие «физическое металловедение», получил госпремию.
Б.Г. Лившиц на основе своих работ создал монографию «Физические свойства металлов и сплавов», многократно переведенную на другие языки и ставшую основой принципиально нового учебного курса. Он эффективно разрабатывал сплавы для постоянных магнитов, последнее, уже современное поколение которых — сверхмощные, так называемые «неодимовые магниты» (на самом деле сплавы на основе железа с ~12% неодима) стоят в каждом гаджете, обеспечивая при крохотных размерах качественный звук.
Вместе с другими отцами-основателями физхима, профессорами Л.А. Жуховицким (каф. физической химии) И.Н. Кидиным (кафедра металловедения), Б.А. Финкельштейном (кафедра теоретической физики, впервые созданная в техническом вузе при консультациях с его учителем — ак. Л.Д. Ландау) основатели за пару вечеров разработали учебные планы и программы. Собственно они определили круг необходимых знаний, установили перечень курсов и распределили их по своим кафедрам, обговорили степень подробности изучения тем и их последовательность, как в каждом курсе, так и между курсами. Автор этих строк видел такие программы: полторы-две страницы машинописного текста, без «воды», только сугубо профессиональный и точный перечень изучаемых тем с необходимой детализацией. (Сегодня, спустя 70 лет, учебная документация усилиями бюрократов раздулась с двух до почти сотни страниц, так что «ядро» — те же две страницы и найти-то трудно). Но по таким программам учились будущий академик и вице-президент АН СССР, директор академического института физики твердого тела (ИФТТ) Ю.А. Осипьян; чл.-корр. АН СССР Ч.В. Копецкий — директор академического института проблем технологии микроэлектроники (ИПТМ) и многие другие успешные ученые. Достаточно сказать, что треть(!!) первых выпускников впоследствии стали докторами наук и возглавили кафедры, лаборатории, отделы и отраслевые институты.
Объединенная кафедра физического материаловедения и сейчас продолжает исследования в области ренгеноструктурного анализа и магнитных материалов, но теперь появились и новые, неизвестные основателям «точки роста»: нанотехнология и материалы с ее использованием, биомедицинские приложения нанотехнолоий, компьютерное моделирование, другие не менее интересные направления.
В настоящее время заведующим кафедрой физического материаловедения является Александр Григорьевич Савченко, крупный российский учёный и исследователь в области физики и технологий редкоземельных магнитотвёрдых материалов, физики нанообъектов, разработки и получения сплавов со специальными свойствами, наноматериалов и нанотехнологий для биомедицинских применений.Кафедра Рентгенографии и физики металлов
В 1934 году в Московском институте стали на кафедре металловедения и термической обработки стали Е.И. Онищиком была организована лаборатория рентгеноструктурного анализа. Это была первая рентгеновская лаборатория в техническом ВУЗе. В 1944 году на базе лаборатории была создана кафедра рентгенографии металлов. Заведующим стал профессор Я.С. Уманский, который вместе с профессором Г.С. Ждановым (МГУ) был автором первой фундаментальной книги «Рентгенография металлов» в двух томах (1938, 1941 гг.) на русском языке, включавшей не только описание методов, но и их применения. Эта книга легла в основу двух главных курсов кафедры: «Рентгенография металлов» (позднее «Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия») и «Физика металлов (атомное строение металлов и сплавов)» (позднее «Физика конденсированного состояния»).
Заведующие кафедрой:
- Яков Семенович Уманский
(1905-1986), профессор, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, дважды лауреат Государственной премии и лауреат премии им. П.П. Аносова возглавлял кафедру с 1944 по 1970 год; - Юрий Александрович Скаков
(1925-2009), доктор технических наук, профессор, в 1969 г. был избран по конкурсу на должность заведующего кафедры «Рентгенографии и физики металлов», которую занимал до 1991 год; - Александр Николаевич Иванов, доктор наук, профессор, заведовал кафедрой с 1991 по 1998 г.г. (до создания на базе кафедр металлографии и рентгенографии и физики металлов кафедры физического материаловедения с 1998г).
Кафедра Металлографии
Кафедра Металлографии основана в 1931 году. В 1930 году на базе Московской горной академии было создано шесть самостоятельных высших учебных заведений: Институт стали, Институт цветных металлов и золота, горный, нефтяной, торфяной и геологоразведочный институты. Становление и рост самостоятельных институтов сопровождались как созданием новых учебных курсов, переоборудованием и оснащением лабораторий, уточнением планов и программ, так и организацией новых факультетов и кафедр. В соответствии с требованиями развивающегося металлургического производства страны в ряду первых, самых необходимых по наукоемкости из подразделений Московского института стали была учреждена под руководством Иосифа Львовича Миркина кафедра металлографии, которая вошла в состав физико-химического факультета с момента его образования в 1948 году.
Заведующие кафедрой:
- Иосиф Львович Миркин, заведующий кафедрой с 1931 по 1945 г. Первым в МИСиС защитил ученую степень доктора технических наук («Сталь» № 39, 22 октября 1939 г.) В работах И.Л. Миркина разработаны флуктуационные представления о механизмах структурных превращений и установленные закономерности протекания процессов перлитного превращения до настоящего времени остаются фундаментальной основой металловедения;
- Борис Григорьевич Лившиц, доктор технических наук, лауреат Государственной премии СССР, профессор, руководил кафедрой металлографии с 1945 до 1974 года;
- Юрий Серафимович Авраамов, заведующий кафедрой с 1974 по 1980 г.г;
- Чеслав Васильевич Копецкий (1932 — 1988), доктор технических наук (1973), член-корреспондент АН СССР (1979), заместитель директора Института металлургии им А.А.Байкова АН СССР. В 1980 году был приглашен заведовать кафедрой металлографии и занимал эту должность до 1987 года;
- Борис Антонович Самарин родился в 1936 г. В 1959 году после окончания МИСиС работал младшим научным сотрудником Магнитной лаборатории АН СССР. С 1962 года работал в проблемной лаборатории постоянных магнитов МИСиС инженером, старшим научным сотрудником, руководителем лаборатории. В 1972 году перешел на должность доцента кафедры металлографии. С 1987 по 1996 год — заведующий кафедрой металлографии;
- Алексей Сергеевич Лилеев, возглавлял кафедру с 1996 по 2010 год, действительный член РАЕН, лауреат Государственной премии РФ, доктор ф.- м. наук, профессор.