1. Задачи физико-химической механики.
Вещество и материал. Управление процессами получения материалов, формирования, обработки и разрушения твердых тел и материалов с заданными свойствами и структурой как фундаментальная научная проблема.
Процессы образования порошков, дисперсных систем и структур в них. Механическое измельчение; роль активных сред. Высокотемпературное упруго-деформационное измельчение полимеров. Основы механохимии. Химические методы получения дисперсий; управление формой и размером частиц дисперсной фазы. Особенности наноструктур. Золь-гель переходы. Коагуляционное и конденсационно-кристаллизационное структурообразование. Процессы спекания: закономерности, механизмы и кинетика. Механические свойства и реологические характеристики дисперсных структур.
Методы обработки и формирования необходимых механических свойств конструкционных материалов: механическая и термомеханическая обработка, упрочнение, дисперсионное твердение, азотирование и др. Композиционные материалы. Обработка поверхности.
Элементы физико-химической гидродинамики.

2. Прочность идеальных и реальных твердых тел.

Теоретическая прочность бездефектных твердых тел. Связь прочности, упругих постоянных и поверхностной энергии с характеристиками межатомных взаимодействий. Роль дефектов структуры в процессе разрушения. Связь прочности и поверхностной энергии реальных твердых тел. Теория Гриффитса. Критический размер трещины разрушения. Механизмы докритического роста трещин.
Разрушение и долговечность материалов; методы испытаний и характеристики. Физико-химическая механика трения и износа.

3. Эффект Ребиндера: термодинамические, кинетические и структурные условия проявления эффекта.

Определение эффекта Ребиндера. Формы его проявления. Термодинамические условия понижения прочности твердых тел в присутствии жидких сред. Связь прочности с теплотой смешения. Понижение прочности в бинарных металлических системах, описываемых фазовыми диаграммами различного типа. Конкретные примеры адсорбционного понижения прочности твердых тел различной природы.
Зависимость степени проявления эффекта Ребиндера от температуры и скорости деформации. Понятие о кинетической теории разрушения (уравнение Журкова). Структурные факторы (роль дефектов структуры: микротрещин, границ зерен, дислокаций). Введение в теорию дислокаций. Типы дислокаций и дислокационные механизмы пластической деформации кристаллов.

4. Межзеренное внедрение жидкостей в поликристаллы.

Границы зерен в поликристаллах. Зависимость энергии границ от разориентировки зерен. Специальные границы. Связь между углами в тройных стыках зерен и энергиями границ (c оотношение Херринга). Метод экспериментального определения параметров распределения межзеренных энергий в поликристаллах. Термодинамическое условие межзеренного смачивания (y равнение Гиббса - Смита). Влияние напряженного состояния и температуры на межзеренное смачивание. Условие образования связной сети смоченных границ. Элементы теории перколяции: типы задач, порог перколяции, критические индексы, коррелированные задачи. Области приложений перколяционных моделей в коллоидной химии и физико-химической механике. Понятие о фракталах. Определение фрактальной размерности.

5. Пластифицирование твердых тел поверхностно-активными средами.
Механизмы ползучести кристаллов в присутствии жидкой фазы. Дислокационные механизмы пластифицирования твердых тел поверхностно-активными средами. Эффект Иоффе. Рекристаллизационная ползучесть как форма эффекта Ребиндера. Структура жидких межзеренных прослоек. Параметры в уравнениях скорости деформации по механизму рекристаллизационной ползучести. Влияние состава раствора на скорость рекристаллизационной ползучести. Рекристаллизационная ползучесть - основной механизм медленной деформации горных пород.

6. Особенности смачивания в высокотемпературных металлических системах.
Методология измерения краевого угла в высокотемпературных системах. Факторы, затрудняющие измерение равновесного краевого угла смачивания. Кинетика растекания в металлических системах: режимы течения. Удельная свободная энергия границ раздела; экспериментальные методы измерения. Особенности смачивания и травления границ зерен в металлических системах. Оценка энергетических характеристик границ раздела в рамках локально-координационного приближения и теории регулярных растворов.

Рекомендуемая литература
1. П. А. Ребиндер. Избранные труды. Физико-химическая механика. 'Наука', М., 1970.
2. В. Р. Регель, А. И. Слуцкер, Э. Е. Томашевский. Кинетическая природа прочности твердых тел. ' Наука ', М., 1974.
3. D. Stauffer. Introduction to percolation theory. 'Taylor & Francis'. London and Philadelphia. 1985.
4. В. Ю. Траскин, З. Н. Скворцова. Эффект Ребиндера в геодинамических процессах в сб. 'Флюиды и геодинамика', 'Наука', М., 2006.
5. Е. Федер. Фракталы. 'Мир'. М., 1992.
6. Б. Д. Сумм, Ю. В. Горюнов. Физико-химические основы смачивания и растекания. 'Химия', М., 1976.

Программа составлена
проф. Перцовым А. В, в. н. с. Траскиным В. Ю.
в. н. с. Скворцовой З. Н., ст. н. с. Проценко П. В.