Засновницька наукова школа “Матеріалознавство, металургія, зварювання”
Об’єкт дослідження – принципи створення металевих, керамічних, металокерамічних та композиційних матеріалів із твердого, дисперсного, рідинного та газоподібного станів металів, сплавів і тугоплавких сполук. Наукомісткі технології створення і виробництва новітніх матеріалів поліфункціонального призначення для застосування в машино-, ракето-, літакобудуванні, енергетиці, сільському господарстві, медицині та військовій галузі.
Передумови та виникнення наукової школи. Індустріалізація у країні з кінця XIX століття обумовила необхідність підготовки наукових та інженерних кадрів, здатних вирішувати складні завдання щодо реалізації у промисловості технологій литва, хіміко-термічної обробки, зварювання, обробки матеріалів електронним, лазерним, іонними променями, спеціальної та порошкової металургії.
Видатні вчені зі світовим ім’ям Є. О. Патон, В. Ю. Васильєв, М. М. Доброхотов, К. І. Ващенко, Б. Є. Патон, В. М. Гриднєв, І. М. Федорченко, Г. В. Самсонов, В. В. Скороход, І.К. Походня та інші забезпечили формування та розвиток наукових шкіл, що стали основою створення Навчально-наукового інституту матеріалознавства та зварювання ім. Є.О. Патона.
Вчителями керівників сучасних наукових шкіл були В. Я. Шлюко (матеріалознавство тугоплавких боридів та твердих сплавів), М. В. Белоус (структурно-фазові перетворення в матеріалах), О. П. Макаревич (ливарні технології), В. Д. Кузнєцов (застосування наноматеріалів для підвищення несучої здатності елементів конструкцій), В. С. Коваленко (технології лазерної обробки металів).
У межах засновницької наукової школи «Матеріалознавство, металургія, зварювання» сформувалися й отримали розвиток такі наукові школи:
- Матеріалознавство тугоплавких сполук та композитів – акад. НАН України, д-р техн. наук, проф. П.І. Лобода. Об’єкт дослідження – синтез крупних монокристалів, армовані керамічні та металокерамічні композити із порошків тугоплавких сполук, що за твердістю (40 ГПа), міцністю (5 ГПа), зносостійкістю і робочою температурою (2000 °С) переважають створені впродовж століття класи інструментальних матеріалів. Нові матеріали та технології впроваджено на 36 підприємствах. Наукова школа нині представлена 23 вченими (акад. НАН України – 1, докторів наук – 6, кандидатів наук і докторів філософії – 9).
- Фізика і технологія металевих наноматеріалів – чл.-кор. НАН України, д-р фіз.-мат. наук, проф. С.І. Сидоренко. Об’єкт дослідження – дифузійне формування структури і властивостей нанорозмірних металевих матеріалів під дією низько- та високоенергетичних впливів різної природи. Наукова школа нині представлена 31 вченим (чл.-кор. НАН України – 1, докторів наук – 5, кандидатів наук і докторів філософії – 12).
- Ливарні технології – д-р техн. наук, доц. М.М. Ямшинський. Об’єкт дослідження – прогресивні ресурсоощадні технології отримання литих виробів із різних сплавів, традиційні і спеціальні способи лиття, дослідження теорії кристалізації і твердіння виливків, створення екологічних формувальних матеріалів і сумішей, моделювання процесів ливарного виробництва, розроблення технологій художнього лиття. Наукова школа нині представлена 18 вченими (докторів наук – 2, кандидатів наук і докторів філософії – 5).
- Фізико-хімічні й термодеформаційні основи зварювання та споріднених процесів – д-р техн. наук, проф. В.В. Квасницький. Об’єкт дослідження – фізико-хімічні і термодеформаційні процеси, їх вплив на структуру та властивості виробів і конструкцій під час зварювання під впливом адитивних технологій пошарового синтезу виробів, напилення, наплавлення та модифікування поверхневих шарів матеріалів із застосуванням дугових, висококонцентрованих та гібридних джерел нагріву. Наукова школа нині представлена 15 вченими (докторів наук – 2, кандидатів наук і докторів філософії – 8).
- Процеси й устаткування фізико-технічної обробки матеріалів висококонцентрованими джерелами енергії – д-р техн. наук М.І. Анякін. Об’єкт дослідження – високопродуктивні технологічні процеси та устаткування для їх реалізації, які як інструмент використовують висококонцентровані джерела енергії – сфокусоване лазерне випромінювання, електричний розряд, плазму, ультразвукові коливання та їх комбінації. Наукова школа нині представлена 11 вченими (докторів наук – 4, кандидатів наук і докторів філософії – 5).