Кульков Сергей Николаевич

Кульков Сергей Николаевич
Научная сфера:	физика
Место работы:	ТГУ, ТПУ, ИФПМ СО РАН
Учёная степень:	доктор физико-математических наук
Учёное звание:	профессор
Альма-матер:	ТГУ

Кульков Сергей Николаевич – доктор физико-математических наук, профессор кафедры материаловедения в машиностроении Томского политехнического университета.

Биография

Окончил физический факультет Томского государственного университета. Кандидат физико-математических наук (1981г.). Доктор физико-математических наук, (1991г.). Профессор (1993г.).

В 1979-1984гг. - младший научный сотрудник лаборатории физики прочности ИФПМ СО РАН.

В 1984-1989гг. - старший научный сотрудник лаборатории физики прочности ИФПМ СО РАН.

С 1991г. - профессор кафедры "Материаловедение в машиностроении" Томского политехнического университета.

С 1988г. - заведующий лабораторией керамических композиционных материалов ИФПМ СО РАН.

В 1993-2000гг. - профессор кафедры "Механика деформируемого твердого тела" Томского госуниверситета.

С 2000г. - заведующий кафедрой теории прочности и проектирования физико-технического факультета Томского госуниверситета. [1]

Научная деятельность

Под руководством профессора С.Н.Кулькова создано и развивается научное направление - материаловедение металлических и керамических композитов со структурными превращениями, которое органически объединяет физику пластической деформации и физическое материаловедение композитов на металлической и керамической основе. [1]

Это научное направление органически объединяет физику пластической деформации и физическое материаловедение композитов на металлической и керамической основе. Учёным сформулированы принципы создания композиционных материалов конструкционного и функционального назначений на основе исследований структурных фазовых превращений в твердых телах, позволяющие формировать наноструктуры в металлических и керамических композитах. Разрабатываемые наноструктурные керамические и металлокерамические материалы нового поколения и технологии широко внедряются в промышленности. Например, результаты исследований использовались при выполнении договорных работ с Сибирским химическим комбинатом при разработке технологии горячего прессования диборида циркония, которая проводилась по контракту с известными фирмами Westighouse Electric Co. и Brookhaven National Lab. [2]

Лаборатория физики наноструктурных керамических материалов ИФПМ СО РАН

Лаборатория организована в 1988 г. как совместное подразделение СО АН СССР и Министерства машиностроения СССР. Основная тематика - проведение исследований и разработка высокопрочных металлокерамических композитов специального назначения. После упразднения ММ СССР тематика лаборатории изменилась и до настоящего времени ее основная задача - проведение фундаментальных исследований в области физики наноструктурных керамических материалов.

Области исследований:

Разработка научных основ создания керамических и металлокерамических композитов со структурными фазовыми превращениями, технологических процессов их получения.

Основные направления исследований:

- Керамические и металлические композиционные материалы с трансформационным упрочнением.

- Износостойкость керамических и металлических композиционных материалов с трансформационным упрочнением.

- Высокопористые керамические и металлические материалы.

- Композиты на основе сплавов с эффектом памяти формы.

Важнейшие научные результаты:

1. Разработаны методы модификация порошков высокоэнергетическими воздействиями.

2. Разработаны способы синтеза новых керамических композитов в ударных волнах.

3. Исследована физика спекания высокодисперсных систем, спекание порошков со сложной морфологией, высокотемпературное спекание керамических материалов.

4. Разработана технология синтеза керамических композитов с трансформационным упрочнением.

5. Получены новые твердые сплавы со структурно-неустойчивой матрицей.

6. Разработаны высокопористые керамические материалы для биоимплантатов.

7. Разработан новый сплав с эффектом памяти формы (до 700 оС). [3]

Кафедра теории прочности и проектирования ТГУ

С 2000г. К. - заведующий кафедрой теории прочности и проектирования физико-технического факультета ТГУ.

Направления научной школы кафедры:

исследование высокоскоростной деформации материалов и динамической прочности конструкций. Решение фундаментальных проблем теории упругости, термоупругости и теории пластичности. Математическое и физическое моделирование упругопластической деформации и разрушения материалов, изучение микроструктурных превращений в средах со структурой при высокоэнергетических воздействиях. Разработка двумерных и трехмерных задач динамики и разрушения сплошных сред с учетом пористости и кинетики накопления повреждений. Построение макродинамической теории пластичности и разрушения, использующей физические представления о процессах, развивающихся на разных структурных уровнях. Разработка экспериментальных методов получения дисперсно-упрочненных керамических и металлокерамических композитов, а также методов управления их свойствами, создание новых материалов. Экспериментальные исследования высокоэнергетического воздействия на материалы с использованием уникальной экспериментальной базы НИИПММ. Разработка методологии, моделей физической для компьютерного конструирования материалов. Научная школа кафедры объединяет преподавателей кафедры (6 профессоров, 3 доцента, 2 старших преподавателя, зав. лабораторией, инженеры) и сотрудников ряда лабораторий Института прикладной математики и механики и института физики прочности и материаловедения СО РАН. [4]

Труды

Публикации с 2000г.:

Савченко Н.Л., Королев П.В., Тарасов С.Ю., Кульков С.Н. Структурные изменения повехности трения и износостойкость керамики ZrO2 - Y2O3. // Письма в Журнал технической физики, т.26, 2000, с. 29-35.

S.N.Kulkov, Yu.P.Mironov In-situ study of stress-induced martensitic transformation in TiNi // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2000, v.A448. pp.267-275.

Савченко Н.Л., Королев П.В., Мельников А.Г., Кульков С.Н. Трение и износ трансформационно-упрочненных композитов с металлической и керамической матрицей // Трение и износ. т. 22, № 3, 2001, с. 322-331.

Механическая неустойчивость и перколяционные переходы в структуре пористого материала. С.Н.Кульков С.П.Буякова, Д.С.Никитин, В.И.Масловский. В.кн. Прикладная синергетика, фракталы и компьютерное моделирование структур. Томск, ТГУ. 2002г. с.311-329.

Негуковское поведение пористого диксида циркония при активной деформации сжатием. С.Н.Кульков, В.И.Масловский, С.П.Буякова, Д.С.Никитин. Журнал технической физики, 2002, т.72, №3,с.38-42.

И.Н.Севостьянова, С.Н.Кульков. Фрактальные характеристики поверхности пластически деформированного композита карбид вольфрама-железомарганцевая сталь. ЖТФ, 2003, том 73, вып.2, с.81-86.

Иванникова Л.М., Соловьев А.И., Дедов Н.В., Кульков С.Н. Фазовый состав и кристаллическая структура Y3Fe5O12 после низкотемпературных отжигов. Вопросы материаловедения. 2004, №2(38), с.72-77.

Кульков С.Н., Гнюсов С.Ф., Мельников А.Г., Севостьянова И.Н. Структура и свойства молибдена, полученного методом горячего прессования. Перспективные материалы. 2004, №1, с.81-85.

Н.Л.Савченко, С.Н.Кульков. Структуры, возникающие на поверхности трения и механизмы износа керамики на основе диоксида циркония. Письма в ЖТФ, 2004, т.30, №15, с.77-83.

Т.Ю.Саблина, А.Г.Мельников, С.Н.Кульков. К вопросу определения твердости материалов со структурными превращениями. Письма в ЖТФ, 2004, т.30, №19, с.12-16.

С.Н.Кульков. Структура и фазовый состав наносистем на основе стабилизированного диоксида циркония после ударноволнового воздействия. Изв.ВУЗов, Физика. 2004, №9, с.61-70.

С.Н.Кульков, С.П.Буякова, В.И.Масловский. Микромеханическая неустойчивость при деформации пористых керамических материалов. Физическая мезомеханика. 2004, т.7, ч.1, с.131-134.

С.П.Буякова, И.А.Хлусов, С.Н.Кульков. Пористая циркониевая керамика для эндопротезирования костной ткани. Физическая мезомеханика. 2004, т.7, ч.2, с.127-130.

Н.Л.Савченко, А.Г.Мельников, С.Н.Кульков. Формирование волокон в керамике Al2O3-Y2O3-ZrО2. Огнеупоры и техническая керамика. 2005, №10, с.13-15.

Кульков С.Н. Формирование микро- и мезоструктур в металлокерамических композитах при механическом нагружении. Физическая мезомеханика. 2005, том 8, № 6, с.79-87.

Кульков С.Н, Дедов Н.В., Севостьянова И.Н, Молчунова Л.М., Гнюсов С.Ф. Структура и свойства диборида циркония и горячепрессованной керамики. // Огнеупоры и техническая керамика. №11, 2006 г.с.9-12.

Кульков С.Н., Томаш Ян, Буякова С.П. «Фрактальная размерность поверхностей пористых керамических материалов». Письма в ЖТФ, 2006, т.32, вып.2, с.51-55.

Кульков С.Н., Буякова С.П., Панин С.В. Любутин П.С. Формирование поверхностных структур при деформации пористых непластичных сред // Физическая мезомеханика. - 2006. - т 9 спец. выпуск. С.83-86.

Кульков С.Н., Буякова С.П. Фазовый состав и особенности формирования структуры в нанокристаллическом ZrO2 // Российские нанотехнологии. 2007 г. № 1-2. С. 119-132.

Кульков С.Н. Структура, фазовый состав и механические свойства наносистем на основе ZrO2. Физическая мезомеханика. т.10, №3, 2007, с. 81-94.

S.N.Kulkov. The structure transformations in nanocrystalline zirconia. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A575, 2007, №1-2, 109-112.

С.Н.Кульков, С.А.Кинеловский. Превращения в диоксиде циркония подвергнутом воздействию кумулятивной струи. Труды Международной конференции «9 Харитоновские чтения», Саров, 2007, с.311-315.

С.Н.Кульков, М.В.Кременчугский, А.И.Рачковский, Г.Ю.Сморчков. Синтез нанокерамики на основе нанопорошков оксидов методами горячего прессования. Труды Международной конференции «9 Харитоновские чтения», Саров, 2007, с.787-790.

Processing and properties of nanostructured porous ceramics based on plasma synthesis powders. S.Kulkov. Proc. Invited report on 2nd Int. Congress on Ceramics. Verona, Italy. 2008, pp.129-140.

Превращения в диоксиде циркония в условиях кумулятивного взрыва. С.Н.Кульков, С.А.Кинеловский. ПЖТФ, 2008, том 34, вып.7, с.7-13.

Wear Behavior of Zirconia-Bazed Ceramics under High-Speed Dry Sliding on Steel. S.Kulkov, N.Savchenko. Epitoanyag, 2008, No. 3, pp.62-64 (Hungary, Budapest).

Особенности фрагментации частиц ZrO2 при механической обработке. С.Н.Кульков, С.П.Буякова, Иг.С.Коноваленко, А.Ю.Смолин, С.Г.Псахье. ПЖТФ, 2009, том 35, вып.3, с.67-73.

Структуры, возникающие при трении металлокерамического композита по стали в условиях высокоскоростного скольжения. Н.Л.Савченко, С.Ф.Гнюсов, С.Н.Кульков. ПЖТФ, 2009, том 35, вып.3, с.17-25. [5]

Награды

Почетная грамота Российской Академии наук, Почетная грамота и благодарность губернатора Томской области и администрации г.Томска, знак «За заслуги перед Томским госуниверситетом», награжден Юбилейной медалью к 400-летию г. Томска, Почетным знаком СО РАН «Серебряная сигма». Заслуженный ветеран СО РАН. Имеет награды (дипломы и медали) за разработки ВДНХ СССР, ВВЦ РФ, нескольких Международных выставок.

Ссылки

1.http://portal.tpu.ru/SHARED/k/KULKOV

2.http://www.ict.nsc.ru/win/elbib/hbc/hbc.phtml?5+566+1

3.http://www.ispms.ru/ru/75/

4.http://ftf.tsu.ru/index.php?p=6

5.http://www.ispms.ru/ru/persons/12/