loader image

The Institute of Nuclear Physics

Ministry of Energy of the Republic of Kazakhstan

Laboratory of applied and theoretical material science

Лаборатория прикладного и теоретического материаловедения (ЛПТМ) – одно из структурных подразделений отдела радиационной физики твердого тела Института Ядерной Физики. Персонал лаборатории стоит из 16 научных и технических сотрудников, в том числе четырех кандидатов наук. В лаборатории активно ведется подготовка молодых специалистов: PhD докторантов, кандидатов физико-математических наук и магистрантов.

История основания

Лаборатория прикладного и теоретического материаловедения организована в 2005г., путем слияния двух лабораторий: лаборатории реакторного материаловедения (ЛРМ) и лаборатории теоретических исследований твердого тела (ЛТИТТ). Решение об образовании лаборатории прикладного и теоретического материаловедения было принято не случайно, а продиктовано мировым развитием исследований в области радиационной физики твердого тела и радиационного материаловедения, а также насущными задачами развития этой области физики в Казахстане. Основной целью создания лаборатории является тесное «сотрудничество теории и эксперимента», результатом которого будет создание прогнозных моделей обращения с отработанным ядерным топливом, основ для целенаправленного создания новых конструкционных материалов. Поэтому, в 2005 г. Ученым советом ИЯФ под руководством профессора К.К.Кадыржанова было принято решение о создании лаборатории сочетающей экспериментальные и теоретические методы исследования. Заведующим вновь образованной лаборатории прикладного и теоретического материаловедения был назначен начальник отдела радиационной физики твердого тела ИЯФ канд.физ.-мат.наук С.Б. Кислицин.

Деятельность лаборатории

Основной вид деятельности лаборатории это экспериментальные и теоретические исследования конструкционных материалов ядерной энергетики, включающие в себя исследования радиационной стойкости новых, перспективных материалов для ядерной энергетики и определение остаточных ресурсных характеристик отработавшего ядерного топлива. Это стали и сплавы различных классов, применяемые в активных зонах реакторов, топливные материалы, материалы транспортных упаковочных комплектов, материалы для реакторов термоядерного синтеза, а также способы модификации свойств материалов методами радиационных технологий.

 

Целями данных исследований являются:

  • Исследования физико-механических свойств конструкционных материалов облученных быстрыми нейтронами в реакторе БН-350 для обоснования продления срока активной эксплуатации действующих реакторов и обеспечения безопасного обращения и длительного хранения с отработавшего ядерного топлива
  • Исследования структуры и физико-механических свойств новых типов ядерного топлива и конструкционных материалов после облучения в реакторе ВВР-К.
  • Разработка, имитационные и реакторные испытания радиационной стойкости материалов с защитными покрытиями — новых конструкционных материалов для различных типов ядерных реакторов: высокотемпературных, гибридных и термоядерного синтеза.
  • Имитационные исследования воздействия потоков энергии и интенсивных корпускулярных потоков на структуру и свойства перспективных материалов защиты первой стенки и пластин дивертора ТЯР

В лаборатории ведутся исследования и по другим, сопутствующим направлениям:

  • Развитие теоретических и экспериментальных методов исследования воздействия плазмы на конструкционные материалы реакторов термоядерного синтеза – материалов защиты первой стенки ТЯР
  • Исследования в области формирования треков в твердых телах при облучении тяжелыми ионами высоких энергий;
  • Разработка теоретических основ модификации и создания новых материалов с использованием радиационной обработки материалов;
  • Радиационные испытания и разработка способов снижения радиационной нагрузки к воздействию космического излучения на элементы бортовой электронной аппаратуры космических аппаратов

 

 

Достижения

Сотрудниками лаборатории достигнуты заметные успехи в научной деятельности, к которым можно отнести в первую очередь следующее:

  • Выявлены остаточные ресурсные характеристики конструкционных сталей оболочек ТВС реактора БН-350 в условиях моделирующих долговременное хранение отработанного ядерного топлива.
  • Получены экспериментальные данные по радиационной стабильности покрытий на основе нитридов переходных металлов к облучению альфа-частицами, ионами криптона и ксенона, моделирующими накопление трансмутантного гелия и взаимодействия с осколками деления ядерного топлива;
  • Разработаны модели ползучести облученных конструкционных металлических материалов, на основе которой можно прогнозировать изменения прочностных свойств пост радиационного старения;
  • Предложена модель термической стабилизации многослойных покрытий;
  • Разработаны модели тепловой эрозии поверхности при взаимодействии материалов защиты первой стенки ТЯР с плазмой.

Результаты исследований изложены в 2 монографиях и более чем 100 публикациях, как в республиканских так и международных периодических изданиях и трудах международных конференций.

Заведующий лабораторией прикладного и теоретического материаловедения Кислицин Сергей Борисович

Каракозов Батыржан Кумекбаевич 

Дата и место рождения: 24.09.1962г., г. Кызылорда

Образование:

  • 1985 г. – окончил Алма-Атинский энергетический институт по специальности инженер-электрик;
  • 1999 г. – окончил Московский международный университет бизнеса и информационных технологий по специальности экономист;
  • 2018 г. – защитил диссертацию на соискание кандидата технических наук по специальности «Материаловедение»

Научная степень и научное звание: кандидат технических наук (PhD)

Диссертация на тему: “Структура и свойства гетерофазных материалов интерметаллидного класса на основе Ti-Al-Nb, полученных SPS спеканием”.

Профессиональная деятельность:

  • 1985 – 1986 гг. Старший энергетик Треста «Кзылордаколхозстрой», г. Кзылорда;
  • 1986 – 1987 гг. Старший энергетик Союза «Кзылордаоблагропромстрой», г. Кызылорда;
  • 1987 – 1991 гг. Старший инженер-энергетик завода «Кзылордарисмаш», г. Кызылорда;
  • 1991 – 1993 гг. Председатель кооператива «Фортуна», г. Кызылорда;
  • 1993 – 1997 гг. Президент АО Региональный торговый дом «Ансат-Кзыл-Орда», г. Кызылорда;
  • 1997 – 1997 гг. Заведующий отделом теплоэнергетического обеспечения города, Аппарат акима г. Кызылорды, г. Кызылорда;
  • 1997 – 1999 гг. Заведующий отделом промышленности, транспорта и связи города, Аппарат акима г. Кызылорды, г. Кызылорда;
  • 1999 – 1999 гг. Заведующий отдела промышленности и торговли города, Аппарат акима г. Кызылорды, г. Кызылорда;
  • 1999 – 2000 гг. Консультант заместителя акима области, Аппарат акима Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2000 – 2001 гг. Главный специалист заместителя акима области, Аппарат акима Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2001 – 2001 гг. Директор филиала торгового дома ЗАО«Шымкентпиво» в г. Кызылорде, г. Кызылорда;
  • 2001 – 2002 гг. Начальник службы взыскания дебиторской и кредиторской задолженностей, АО «Кызылординская распределительная электросетевая компания», г. Кызылорда;
  • 2002 – 2007 гг. Директор филиала ТОО СП «НЭК-Алафрахт», г. Кызылорда;
  • 2007 – 2007 гг. Временно исполняющий обязанности заместителя акима г. Кызылорды, Аппарат акима г. Кызылорды, г. Кызылорда;
  • 2007 – 2008 гг. Заместитель акима г. Кызылорды, Аппарат акима г. Кызылорды, г. Кызылорда;
  • 2008 – 2009 гг. Заместитель начальника управления пассажирского транспорта и автомобильных дорог Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2009 – 2011 гг. Начальник управления энергетики и жилищно-коммунального хозяйства Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2011 – 2012 гг. Начальник управления строительства Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2012 – 2012 гг. Начальник управления предпринимательства и промышленности Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2012 – 2012 гг. Советник акима Кызылординской области, г. Кызылорда;
  • 2012 – 2013 гг. Директор представительства «Южный регион» АО «Казахстанская жилищно-строительная корпорация, г. Астана;
  • 2013 – 2013 гг. И.о.заместителя Председателя Правления АО «Казахстанская жилищно-строительная корпорация, г. Астана;
  • 2013 – 2014 гг. Заместитель Председателя Правления АО «Казахстанская жилищно-строительная корпорация, г. Астана;
  • 2014 – 2014 гг. Первый заместитель Председателя Правления АО «Казахстанская жилищно-строительная корпорация, г. Астана;
  • 2014 – 2014 гг. И.о.Председателя Правления АО «Казахстанская жилищно-строительная корпорация, г. Астана;
  • 2014 – 2015 И.о. заместителя директора департамента развития атомных и энергетических проектов Министерства энергетики Республики Казахстан, г. Астана;
  • 2015 – 2015 гг. Заместитель директора департамента развития атомных и энергетических проектов Министерства энергетики Республики Казахстан, г. Астана;
  • 2015 – 2017 гг. Директор департамента развития атомных и энергетических проектов Министерства энергетики Республики Казахстан, г. Астана;
  • 2017 – 2020 гг. Директор департамента атомной энергетики и промышленности, Министерства энергетики Республики Казахстан, г. Астана;
  • 2021 – н.в. Генеральный директор Республиканского государственного предприятия «Институт ядерной физики» Министерства энергетики в г. Алматы.

Научные интересы:

  • Материаловедение (в машиностроении)
  • Ядерная физика
  • Наноматералы и нанофизика

Каракозов Б.К. является автором и соавтором свыше 15 научных работ, в том числе 7 работ, входящих в список Web of Science и Scopus. Работает в тесном сотрудничестве с учеными из известных ядерных центров мира: Объединённый институт ядерных исследований (г. Дубна, Россия), Томский политехнический университете.