О кафедре

Кафедра физической химии Московского института стали была организована сразу же после его выделения из состава Московской Горной Академии в 1930 г. В разные годы кафедрой физической химии заведовали такие известные ученые как член-корреспондент АН СССР А.Н. Капустинский, А.И.Бродский, Заслуженный деятель науки и техники СССР профессора д.х.н. А.А.Жуховицкий, Заслуженные деятели науки РФ д.х.н. И.А.Томилин, д.ф.-м.н. Б.С.Бокштейн. Сейчас заведующим кафедрой является лауреат премии Правительства РФ, профессор, д.х.н. Астахов Михаил Васильевич.

Сегодня кафедра физической химии является структурным подразделением Института Новых материалов и нанотехнологий (ИНМИН). Кадровый потенциал кафедры: 7 профессоров, 7 доцентов, 1 старший преподаватель, 2 ассистента, 2 научных сотрудника, научный персонал — 37 человек. Среди сотрудников кафедры 7 докторов наук, 8 кандидатов наук. На кафедре обучаются 10 аспирантов. За годы своего существования кафедра выпустила более 600 специалистов.

История кафедры

Кафедра физической химии Московского института стали была создана после его выделения из состава Московской Горной Академии в 1930 г. В разные годы кафедрой физической химии заведовали такие известные ученые, как член-корреспондент АН СССР А.Н. Капустинский, академик A.И. Бродский. С 1948 года, с момента организации в МИСиС физико-химического факультета, для заведования кафедрой был приглашен профессор Александр Абрамович Жуховицкий. Им был разработан и реализован курс физической химии, ориентированный на подготовку инженеров-металлургов и специалистов в области физической химии металлургических процессов и физического металловедения. В первые послевоенные годы (1946-1949) на кафедре физической химии получили развитие работы по термодинамической теории растворов. Инициатором их был Л.А.Шварцман, работавший в то время доцентом кафедры. Его работы проводились в тесном контакте с кафедрой электрометаллургии стали и, в частности, совместно с А.М.Самариным. Одной из актуальных проблем того времени в металлургии был поиск теоретического описания процессов десульфурации и дефосфорации стали. В работе над этой проблемой принял участие проф. М.И.Темкин, читавший в то время лекции на кафедре физической химии. М.И.Темкин сформулировал общий основополагающий принцип для описания термодинамических свойств шлаковых систем. Эта работа положила начало целому направлению приложения термодинамики к проблемам металловедения. Дальнейшее его развитие связано с работами Л.А.Шварцмана и его учеников в ЦНИИЧЕРМЕТ им. И..Л. Бардина. Эти результаты были обобщены в монографии Б.М. Могутнова, И.А. Томилина, Л.А.Шварцмана «Термодинамика сплавов железа».

В начале 50-х годов на кафедре физической химии активно проводились исследования, связанные с применением метода радиоактивных индикаторов к изучению металлургических процессов и систем. Это были работы, выполнявшиеся под руководством проф. А.А Жуховицкого по изучению процессов диффузии компонентов в жидких металлургических шлаках, твердых и жидких сплавах. При этом были разработаны новые оригинальные методики. С приходом на кафедру В.А. Григоряна получили свое развитие металлургические работы с жидкими металлами. А.А.Жуховицкий создал научную школу газовой хроматорафии. Им были предложены новые способы хроматографического определения легких и тяжелых примесей в газах. Показана возможность определения этими методами абсорбции, коэффициентов активности компонентов растворов, разработан новый вариант хроматографии—хромодистилляция, позволяющий концентрировать примеси в 106 — 108 раз, дана теория и созданы высокочувствительные полупроводниковые, диэлектрические и пьезоэлектрические детекторы для хроматографии и регистрации весьма малых изменений температуры. Разработкой детекторов для газовой хроматографии и применением ее в новых металлургических процессах и экологического контроля долгое время занимался проф. д.т.н. В.Г. Гугля.

Выдающуюся роль в преподавании физической химии в институте сыграл профессор А.Н. Крестовников. Крупный специалист в области физической химии металлургических процессов А.Е.Крестовников многие годы возглавлял кафедру физической химии в Московском институте цветных металлов золота. В 1962 году институт начал подготовку инженеров по полупроводниковым материалам и приборам. С этого времени проф. А.Н. Крестовников заведовал кафедрой «Физико-химические исследования процессов производства полупроводниковых материалов» А.Н. Крестовников — соавтор нескольких учебников и монографий, а также справочников по химической термодинамике, в частности, им было приложено много усилий в создании многотомного справочника «Химическая термодинамика в цветной металлургии». С 1971 года и до последних дней своей жизни А.Н.Крестовников работал профессором на кафедре физической химии Московского института стали и сплавов.

В 70-ые годы происходит становление новых научных направлений в наиболее перспективных областях физической химии металлического состояния и металлургии. Это были пионерские работы по исследованию диффузии в сплавах и оксидных системах в твердом и жидком состоянии, термодинамики металлических и шлаковых систем, газовой хроматографии, кинетики реакции на межфазной границе металл-шлак, поверхностных явлений в металлических шлаковых системах, растворимости газов в металлах. Активное участие в этих работах принимали С.Н. Крюков, В.А. Григорян, М.Б. Яницкая и другие преподаватели кафедры того времени. В них участвовали студенты и аспиранты кафедры, многие из которых стали ведущими работниками в различных научно-исследовательских и учебных институтах (И.С.Куликов, Б.М.Могутнов, О.В.Травин, В.В. Аверин, Л.С. Швиндлерман, Г.А.Григорьев и многие другие). Термодинамические и кинетические основы теории стабильности мелкокристаллических и нанокристаллических материалов изучал проф., д.ф._м.н. Л.С. Швиндлерманом, который был не только профессором МИСиС, но и профессором института металловедения и физики металлов в Рейнско-Вестфальской высшей технической школе (Германия). Его исследования движения зернограничных тройных стыков в металлах кардинально изменили существующие представления о кинетике роста зерен в поликристаллах, особенно мелкокристаллических и нанокристаллических. Им предложена теория стыковой кинетики роста зерен в поликристаллах.

На кафедре проводились работы по исследованию взаимодействия водорода, с металлическими системами и керамическими сверхпроводниками (растворимость, проницаемость) под руководством проф. Л.А. Андреева. Еще одно направление было связано с изучением физико-химических свойств новых состояний вещества методами термического анализа, которые позволили изучать кинетику превращений в стабильное состояние и находить изменения энергии при образовании неравновесных систем. На кафедре физической химии в течение ряда лет проводятся работы в этом направлении (проф.И.А. Томилин и проф.С.Д. Калошкин). На высокочувствительном микрокалориметре научные сотрудники, аспиранты и студенты изучают изменения энергии при кристаллизации аморфных сплавов. В 2007 году был создан Научно-исследовательский центр композиционных материалов, научным руководителем которого стал С.Д.Калошкин.

На кафедре физической химии на протяжении многих лет работала Клавдия Семеновна Пономарева — исключительно терпеливый и внимательный педагог, написавшая прекрасный задачник, который вышел в свет в 1962 году, переизданный в 2008 году, которым пользуются при обучении студентов.

На кафедре долгое время работал проф., д.т.н. акад. РАЕН Ю.А. Минаев, основоположник направления совершенствования металлургических технологий на основе теории дисперсных систем и поверхностных сил (явление параллельного фронта реакции, эффект типа Марангони-Гиббса, термодинамика раскисления стали и получения композитов).

Заслуженный деятель науки и техники РФ, Соросовский профессор, многолетний член Научного Совета РАН по термодинамике, профессор Д.К. Белащенко работал на кафедре физической химии с 1953 г. и до 2015 г. Им были выполнены работы мирового уровня по теории электропереноса в жидких металлах, экспериментальному исследованию электропереноса радиоизотопным и химическим методами. Он провел серию теоретических и компьютерных исследований структуры и свойств некристаллических (жидких и аморфных) систем. Одним из первых в мире Д.К. Белащенко применил модель погруженного атома (ЕАМ) для описания жидких металлов, провел пионерские работы по расчету межчастичных потенциалов в металлах при высоких температурах и давлениях с использованием данных ударного сжатия, применил эти методы к расчетам условий в ядрах планет (Земля, Луна и др.). Исследовал особенности поведения термодинамических свойств нанокластеров и обосновал ограничение применимости понятия поверхностного натяжения для наночастиц. По материалам своих исследований он опубликовал 6 монографий (последнюю — в США, 2018 г.), 4 обзора в ведущих журналах «Успехи физических наук» и «Успехи химии» и свыше 450 научных статей. Предложенные им методы моделирования некристаллических систем и потенциалы для лития, галлия, железа успешно применяются в международной практике исследований.

Долгое время работали на кафедре преподаватели: доцент, к.т.н., ученый секретарь кафедры Г.Л. Малютина; доцент, к.ф.-м.н. Е.И. Гущина; доцент, к.ф.-м.н. Г.С. Никольский; ст.преподаватель В.П.Ефанова; профессор, д.ф.-м.н. Э.В. Суворов, крупный специалист в области анализа и ЭВМ-моделирования дифракционного контраста дефектов кристаллической структуры, разработал комплекс программ для интерпретации и моделирования дифракционных изображений.

На кафедре проводились и проводятся исследования по межкристаллитным границам в материалах, изучаются процессы диффузии, процессы переноса вещества. Это направление возглавляет почетный член французского общества металлургии и материалов, Соросовский профессор, д.ф.-м.н., профессор Б.С. Бокштейн. Результаты работ по этому направлению отображены в монографиях и учебниках профессора Б.С. Бокштейна — «Диффузия в металлах», «Термодинамика и кинетика диффузии», «Атомы блуждают по кристаллу» и др. Эти же вопросы обсуждаются и на многочисленных международных научных конференциях.

С 2021 года кафедра совместно с Эндаумент-фондом НИТУ МИСИС учреждает специальную премию имени Александра Абрамовича Жуховицкого для студентов, обучающихся на кафедре по программам бакалавриата и добившихся выдающихся успехов в научно-исследовательской деятельности. Если вы хотите поддержать создание премии им. А.А. Жуховицкого, на сайте Эндаумент-фонда НИТУ МИСИС есть отдельный раздел по сбору средств на данную премию.

О сегодняшнем дне кафедры, о ее сотрудниках информация представлена в разделе «Сотрудники кафедры».

Заведующими кафедрой на протяжении её деятельности были:

• 1937 — 1941 гг. А.Ф.Капустинский;
• 1941— 1949 гг. А.И.Бродский;
• 1949 — 1977 гг. А.А.Жуховицкий;
• 1977 — 1993 гг. И.А.Томилин;
• 1993 — 2000 г.г. Б.С. Бокштейн;
• С 2000 М.В. Астахов.