Лаборатория физики композитных материалов

Состав лаборатории

Общая численность 13 человек, в том числе 3 доктора наук, 6 кандидатов наук.

Область исследований

Физика композитных наноматериалов и электродинамика метаматериалов.

Направления исследований
— получение и изучение строения и структуры наноразмерных частиц, в том числе янус-подобных частиц и частиц ядро-оболочка, созданных методом газофазного синтеза и методом лазерной абляции;
— исследование оптических, электрофизических, механических, теплофизических свойств гетерогенных наночастиц;
— разработка способов улучшения оптических, механических свойств материалов за счет их модификации нанодисперсными частицами;
— сравнение влияния наночастиц на материалы в зависимости от методов их синтеза;
— физические свойства насыпных и гранулированных нанопорошков;
— получение аналитических решений для граничных задач при наличии невзаимных биизотропных сред.

Штатные сотрудники

Гармаев Баир Заятуевич 
Заведующий лабораторией
Кандидат физ.-мат. наук
8(3012)416981
zamdir@ipms.bscnet.ru

Номоев Андрей Валерьевич 
Главный научный сотрудник
Доктор физ.-мат. наук

Бардаханов Сергей Прокопьевич
Главный научный сотрудник
Доктор физ.-мат. наук

Фисанов Василий Васильевич
Главный научный сотрудник
Доктор физ.-мат. наук

Аюрова Оксана Жимбеевна
Старший научный сотрудник
Кандидат технических наук

Калашников Сергей Васильевич
Научный сотрудник
Кандидат физ.-мат. наук

Чимытов Тимур Андреевич
Научный сотрудник
Кандидат физ.-мат. наук

Хартаева Эржена Чимитдоржиевна
Научный сотрудник

Южаков Илья Андреевич
Младший научный сотрудник

Лыгденов Валерий Цырендондокович
Ведущий инженер
Кандидат химических наук

Дармаев Тумэн Гомбоцыренович 
Инженер
Кандидат физ.-мат. наук

Гырылов Евгений Иванович 
Инженер

Юможапова Наталья Вячеславовна 
Инженер

ГРАНТЫ, ПРОЕКТЫ

  1. 18-42-030004 Моделирование фазированных антенных решеток на основе жидких кристаллов с магнитными частицами (Батороев А.С.).
  2. 16-02-20529 Г_2016. VI Международная конференция «Наноматериалы и технологии» (А.В. Номоев).
  3. 18-79-10143 Создание быстродействующих жидких кристаллов с янус-подобными наночастицами для СВЧ-приложений (Романов Н.А.).

ПАТЕНТЫ, СВИДЕТЕЛЬСТВА

  1. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025610669 Российская Федерация. ScripLam : заявл. 18.12.2024 : опубл. 13.01.2025 / Н. В. Юможапова, А. В. Номоев, Б. З. Гармаев ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. – EDN TQJBAE.
  2. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2024618769 Российская Федерация. Программа расчёта частотных зависимостей комплексных значений диэлектрической и магнитной проницаемостей материалов: № 2024617388: заявл. 08.04.2024: опубл. 17.04.2024 / Б. З. Гармаев, Е. Ю. Коровин, А. В. Номоев, Е. Б. Атутов; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. – EDN TDAGIB.
  3. Патент № 2798139 C1 Российская Федерация, МПК B22F 9/14, B22F 9/12, B82Y 30/00. Способ получения наночастиц латуни : № 2022106773 : заявл. 16.03.2022 : опубл. 15.06.2023 / Э. Ч. Хартаева, С. П. Бардаханов, К. В. Зобов [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физического материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук. – EDN QBYWMU.

ВАЖНЕЙШИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

  1. Получены опытные образцы янус-подобных наночастиц со средним размером 200 нм, проведена их характеризация, определен их дипольный момент. Методом атомно-силовой микроскопии, в режиме определения потенциала – зонда Кельвина проведена экспериментальная оценка потенциала янус-наночастицы TaSi2/Si — 0.5 В, отработана методика определения ВАХ наночастиц.
  2. Проведено теоретическое компьютерное моделирование и термодинамический анализ процессов синтеза наноразмерных янус-подобных частиц Ag/Si и частиц ядро-оболочка Cu/SiO2.
  3. В области исследований контактов Шоттки образованных на границе материалов янус подобных частиц намечены подходы к определению электрофизических характеристик устройств на их основе.
  4. Проведен сравнительный анализ структурных и физических характеристик наночастиц диоксида кремния и оксида алюминия синтезированных несколькими способами.
  5. Получены и изучены технологические и прочностные свойства образцов силумина эвтектического состава, модифицированные наночастицами SiO2. Заметное повышение твердости при термической обработке наномодифицированного силумина связано, в первую очередь с образованием зон Гинье-Престона, а также измельчением зерен структуры (дисперсионное упрочнение).
  6. Предложен способ определения теплопроводности твердых тел, включающий пропускание равномерного теплового потока через исследуемый образец, измерение перепада температуры на образце, скорости изменения температуры при постоянной мощности нагрева, отличающийся тем, что потери тепла учитывают за счет поправочного коэффициента, который определяют по измерениям на эталонных образцах, когда размеры исследуемого и эталонных образцов одинаковые.
  7. Представлены аналитические выражения для комплексных значений волнового числа, показателя преломления и характеристического волнового импеданса плоских однородных электромагнитных волн, распространяющихся в линейной однородной изотропной среде, обладающей потерями и усилением. Получены формулы для определения типа нормальной волны в зависимости от значений действительных и мнимых частей диэлектрической и магнитной проницаемостей, указаны условия возникновения положительного или отрицательного преломления на поверхности раздела двух изотропных сред.

ВАЖНЕЙШИЕ ПУБЛИКАЦИИ

  1. Цыдыпов, Д. Г. Исследование термодинамических характеристик наночастиц золота в процессах плавления и кристаллизации с использованием метода молекулярной динамики / Д. Г. Цыдыпов, А. В. Номоев, Б. З. Гармаев // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. – 2025. – Т. 25, № 2. – С. 229-235. – DOI 10.17586/2226-1494-2025-25-2-229-235. – EDN LGVAZU
  2. Микроволновые свойства композита с высоким содержанием микрочастиц карбонильного железа различных марок / А. В. Номоев, Б. З. Гармаев, Е. Б. Атутов [и др.] // Письма в Журнал технической физики. – 2025. – Т. 51, № 8. – С. 20-24. – DOI 10.61011/PJTF.2025.08.60158.20130. – EDN TIAVJX.
  3. Самоармированные полимерные композиты на основе политетрафторэтилена / О. Ж. Аюрова, В. Н. Корнопольцев, Е. В. Ковтунец [и др.] // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. – 2025. – Т. 15, № 1(52). – С. 128-136. – DOI 10.21285/achb.960. – EDN PTTHNY.
  4. Mei S, Ayurova O, Mishigdorzhiyn U, Kornopoltsev V, Kovtunets E, Demin K, Garmaev B, Khagleev A. Structure and properties of self-reinforced polytetrafluoroethylene-based materials // Polymers. – 2025. – Vol. 17(12). -1609.  DOI: 10.3390/polym17121609
  5. Чимытов, Т. А. Эффект памяти в полимерно-жидкокристаллических композитах / Т. А. Чимытов, А. В. Номоев, С. В. Калашников // Письма в Журнал технической физики. – 2025. – Т. 51, № 13. – С. 3-6. – 10.61011/PJTF.2025.13.60694.20237. – EDN KVTXAT.
  6. Observation of memory effects in 5CB/PVAc liquid crystal-polymer composites / T. A. Chimytov, A. V. Nomoev, S. V. Kalashnikov [et al.] // AIMS Materials Science. – 2025. – Vol. 12, No. 4. – P. 744-754. – 10.3934/matersci.2025032. – EDN QACXZO.
  7. Kalashnikov, S. V. Separation of Microparticles by Size in an Electrodynamic Field / S. V. Kalashnikov, A. V. Nomoev, T. A. Chimytov // Journal of Engineering Thermophysics. – 2025. – Vol. 34, No. 2. – P. 377-385. – DOI 10.1134/S1810232825020134. – EDN IRXGHT.
  8. Фисанов, В. В. Об особенности поля на ребре в многосекторных структурах с проводящими гранями / В. В. Фисанов, А. С. Запасной // Известия вузов. Физика. – 2025. – Т. 68, № 10(815). – С. 64-71. – DOI 10.17223/00213411/68/10/8. – EDN DSCTYG.
  9. Шумопоглощающие свойства нанопористых керамических гранул диоксида кремния / К. В. Зобов, С. П. Бардаханов, В. Р. Гапоненко [и др.] // Акустический журнал. – 2025. – Т. 71, № 5. – С. 648-658. – 10.7868/S3034500625050045. – EDN NVCKSN.
  10. Chimytov T. A., Nomoev A. V., Bazarova D. Zh., Kalashnikov S. V. Investigation of the Dielectric Properties of Polymer-Dispersive Liquid-Crystal Films Dopated with Silicon Dioxide Nanoparticles // Technical Physics. – 2024. — Vol. 69, P 1157–1163.
  11. Garmaev B. Z., Bronnikova S. M., Yuzhakov I. A., Zobov K. V., Bardakhanov S. P., Nomoev A. V. The Speed of Sound in Nanopowder Created by High-Energy Electron Beam // Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. – 2024. — Vol. 18. — No. 5. — P. 1128–1134.
  12. Хартаева Э. Ч., Номоев А. В., Бардаханов С. П., Зобов К. В., Труфанов Д. Ю., Гапоненко В. Р., Цыдыпов Д. Г. Повышение эффективности получения наночастиц латуни методом испарения непрерывным пучком электронов высокой энергии // Сибирский Физический журнал – 2023. — Т.18. — №3 — с.83-94.
  13. Gaponenko V. R., Bardakhanov S. P., Trufanov D. Y. Temperature Influence on the Properties of Freely Poured Nano-Sized Inorganic Oxide Powders //Glass and Ceramics. – 2024. – Т. 80. – №. 9. – С. 409-416.
  14. Plasmonic-Metal Nanostructures-Enhanced Photoconductive Terahertz Emission and Detection / S. Nomoev, I. Vasilevskii, A. Klochkov [et al.] // Defect and Diffusion Forum. – 2024. – Vol. 435. – P. 161-170.
  15. Исследование диэлектрических свойств полимерно-дисперсных жидкокристаллических пленок, допированных наночастицами диоксида кремния / Т. А. Чимытов, А. В. Номоев, Д. Ж. Базарова, С. В. Калашников // Журнал технической физики. – 2023. – Т. 93, № 10. – С. 1440-1446. – DOI 10.61011/JTF.2023.10.56282.7-23. – EDN NWWWMC.
  16. Torkhov, N. A. The conductivity and electrophysical characteristics of Janus-like TaSi2/Si nanoparticles / N. A. Torkhov, A. V. Nomoev // Semiconductor Science and Technology. – 2023. – Vol. 38, No. 1. – P. 015019. – DOI 10.1088/1361-6641/aca7dc. – EDN QGBLLF.
  17. Цыдыпов, Д. Г. Определение теплофизических свойств и функции радиального распределения наночастицы серебра с применением численных методов / Д. Г. Цыдыпов, А. В. Номоев, Б. З. Гармаев // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации. – 2023. – № 3(60). – С. 20-31. – DOI 10.17212/1727-2769-2023-3-20-31. – EDN KYTTSG.
  18. Nanopowders Created by Irradiating Brass with Relativistic Electrons / E. C. Khartaeva, S. P. Bardakhanov, A. V. Nomoev [et al.] // Materials Science Forum. – 2023. – Vol. 1083. – P. 61-69. – DOI 10.4028/p-0j5bz6. – EDN ZXGHYR.
  19. Влияние акустического поля на эффект памяти в полимерно-дисперсных жидкокристаллических пленках, допированных наночастицами диоксида кремния / Т. А. Чимытов, А. В. Номоев, Д. Ж. Базарова, С. В. Калашников // Вестник СибГУТИ. – 2023. – Т. 17, № 3. – С. 70-77. – DOI 10.55648/1998-6920-2023-17-3-70-77. – EDN BNECJY.
  20. Повышение эффективности получения наночастиц латуни методом испарения непрерывным пучком электронов высокой энергии / Э. Ч. Хартаева, А. В. Номоев, С. П. Бардаханов [и др.] // Сибирский физический журнал. – 2023. – Т. 18, № 3. – С. 83-94. – DOI 10.25205/2541-9447-2023-18-3-83-94. – EDN BOKURJ.
  21. Surface Alloying of Tool Steels with Ytterbium Pulse Fiber Laser / A. Lupsanov, S. Lysykh, S. Bronnikova [et al.] // Key Engineering Materials. – 2023. – Vol. 943. – P. 3-11. – DOI 10.4028/p-4r8877. – EDN OYOBQM.

ОФИЦИАЛЬНОЕ ПРИЗНАНИЕ

  • А.В. Номоев — почетный работник высшего профессионального образования (2012).
  • Член оргкомитетов Международной конференции «Наноматериалы и технологии», Международной конференции по материаловедению и Международной конференции по функциональным материалам.
  • Член редакционной коллегии научного журнала «Вестник Бурятского государственного университета. Химия. Физика».
  • Член Объединенного Ученого Совета СО РАН по физическим наукам.