Достижения и перспективы

• Совместно с ФГУП АО «НПП «Исток им. Шокина» (г. Фрязино Моск. обл.) разработана технология получения гесагональных поликристаллических ферритов с высокой степенью магнитной текстуры для подложек микрополосковых приборов СВЧ-электроники мм-диапазона.
• Разработаны и защищены патентами и НОУ-ХАУ энергоэффективные технологии получения методом радиационно-термического спекания (получено 7 патентов и 8 НОУ-ХАУ):
  • Изотропных и анизотропных поликристаллических гексаферритов бария для постоянных магнитов и активных сред СВЧ-электроники;
  • Железо-иттриевых ферритов-гранатов;
  • Марганец-цинковых, никель-цинковых и магний-цинковых ферритов-шпинелей.
• Обнаружен при комнатной температуре гигантский магнитоэлектрический эффект в гексаферритах BaFe₁₂O₁₉ и SrFe₁₂O_19.
• Разработаны и защищены патентами радиопоглощающие материалы на основе магнитомягких ферритов-шпинелей и технологии их получения (получено 8 патентов).
• Разработана экономичная безэховая камера (патент РФ № 2447551), обладающая по сравнению с типовыми более эффективным радиопоглощением в диапазоне 30 МГц — 1,0 ГГц при стоимости ниже в 1,5-2,0 раза.
• Разработаны технологии и синтезированы нанокомпозиты Fe₃C/C, Co/C,Ni/C, FeNi₃/C, FeCo/C, NiCo/C, FeCoNi/C. Указанные нанокомпозиты могут найти широкое применение в качестве активных сред электровакуумных усилителей СВЧ-диапазона, нагрузок в волноводных трактах, эфффективных радиопоглощающих и радиоэкранирующих покрытий.
• Разработан целый ряд новых наноматериалов под действием ИК-нагрева полимеров.
• Разработаны способы получения катодных сплавов Pd₅Ba и Pt₅Ba, а также эффективных катодов на их основе для мощных электровакуумных приборов СВЧ-электроники (получены 4 патента на разработки).
• Методом мёссбауэровской спектроскопии изучена магнитная микроструктура ряда оксидных магнетиков и их фазовый состав в зависимости от технологии получения.
• Разработаны макеты и демонстратор работы электротепловой противообледенительной системы (ЭТПОС) для летательных аппаратов на основе нагревательных элементов, использующих в качестве резистивного материала ферромагнитные микропровода и обладающих низкими массогабаритными показателями. Проведены эксперименты по проверке энергоэффективности ЭТПОС и построению электрической и теплофизической моделей функционирования системы.
• Изучены фазовые превращения в аморфных микропроводах в процессе их направленной кристаллизации с целью управляемой модификации свойств (от магнитомягкого к магнитожесткому поведению).
• Исследовано влияние механических напряжений и отжига на магнитную структуру и магнитоимпеданс аморфных CoFeSiBCr-микропроводов, как основы для построения дистанционных датчиков механических напряжений и температуры и встроенных систем для контроля (мониторинга) напряженно-деформированного состояния конструкций.
• Изучены магнитные и оптические характеристики многослойных наноразмерных систем диэлектрик-ферромагнетик-полупроводник.
• Изучен энергетический спектр кислородных вакансий в эпитаксиальных феррит-гранатовых пленках (YSmLuCa)₃(FeGe)₅O₁₂ и его изменение под воздействием ионизирующих излучений.
• Установлена природа высококоэрцитивного состояния в эпитаксиальных пленках (YBi)₃(FeGa)₅O₁₂, выращенных на подложках Gd₃Ga₅O₁₂ и (GdCa)₃(GaMgZr)₅O_12.
• Разработаны и защищены патентами методы модификации эпитаксиальных феррит-гранатовых пленок разных составов и приборов на их основе (получено более 20 патентов).
• Изучено влияние электретного состояния на физические свойства и эксплуатационные параметры эпитаксиальных пленок ферритов-гранатов разных составов.
• Разработан метод, электрическая схема и узел регистрации вторичных электронов, на который получен патент. Проведены измерения тока вторичных электронов при ионно-лучевом травлении различных материалов: металлов, полупроводников и диэлектриков. Экспериментально определены зависимости тока вторичных электронов от ширины запрещенной зоны Eg и высоты потенциального барьера (сродства к электрону)χ полупроводниковых материалов Ge, Si, GaAs, GaP, SiC. Разработана математическая модель ионно-электронной эмиссии с поверхности различных материалов в условиях ионно-лучевого травления.
• Более десяти лет на кафедре велись работы по новому перспективному направлению технологии материалов: создание непланарных профильных монокристаллических материалов для полупроводниковых приборов (проф., д.т.н. Кожитов Л.В., к.т.н. Кондратенко Т.Т.). Эти работы отмечены рядом дипломов и наград престижных международных выставок.

За последние 10 лет (с 2009-го по 2018-й годы) сотрудниками кафедры ТМЭ защищено 4 докторские и 19 кандидатских диссертаций:

• Докторские диссертации: Симакин С.Б. (2009 г.), Козлов В.В. (2009 г.), Костишин В.Г. (2009 г.), Панина Л.В. (2016 г.).
• Кандидатские диссертации: Ермошин И.Г. (2009 г.), Рябинин Д.Г. (2011 г.), Тимошина М.И. (2011 г.), Курочка А.С. (2013 г.), Читанов Д.Н. (2013 г.), Нуриев А.В. (2013 г.), Костикова А.В. (2013 г.), Морченко А.Т. (2014 г.), Харламов Н.А. (2015 г.), Нгуен Х.В. (2015), Попкова А.В. (2015 г.), Зорин С.М. (2016 г.), Якушко Е.В. (2016 г.), Юданов Н.А. (2016 г.), Адамцов А.Ю. (2017 г.), Мельников А.А. (2017 г.), Исаев И.М. (2017 г.), Комлев А.С. (2018 г.), Тимофеев А.В. (2018 г.).

Награды

1. Золотая медаль ХIV Московского международного Салона изобретений и инновационный технологий «АРХИМЕД-2011» за разработку «Радиопоглощающий феррит» (патент РФ № 2447551, авторы Костишин В.Г., Кожитов Л.В., Вергазов Р.М., Андреев В.Г., Морченко А.Т.).
2. Золотая медаль 14-го Международного форума и выставки «14-е Высокие Технологии ХХ1 века» за проект «Способ получения нанокомпозита FeNi₃/пиролизованный полиакрилонитрил» (Кожитов Л.В., Козлов В.В., Муратов Д.Г., Якушко Е В.).
3. Золотая медаль Московского международного Салона изобретений и инновационный технологий «АРХИМЕД-2016» за разработку "Измерительный магнитоэллипсометрический комплекс для определения оптических, магнитных и геометрических параметров магнитных гетероструктур (патенты РФ №№ 2539828, 2549843 и 2544276, авторы Панина Л.В., Юданов Н.А., Морченко А.Т., Костишин В.Г., Читанов Д.Н., Комлев А.С.).