ИНСТИТУТ МЕХАНИКИ
МЕТАЛЛОПОЛИМЕРНЫХ СИСТЕМ
ИМЕНИ В.А. БЕЛОГО
НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ

ru_RU Russian
ru_RU Russian en_US English

Отдел 2 «Физика и механика композиционных систем»

Структура отдела:

  • Лаборатория 2.1 «Механика композитов и биополимеров”
  • Сотрудников — 20, в т.ч.:  докторов наук — 1; кандидатов наук — 5

Фундаментальные исследования

  • взаимодействие лазерного излучения с полимерами в вакууме;
  • закономерности образования тонких полимерных пленок при воздействии низкотемпературной плазмы в среде сложных органических соединений;
  • процессы фильтрации в сложных композиционных системах на основе полимеров;
  • технологии композиционных материалов на основе термостойких полимеров;
  • физика и механика металлополимерного контакта;
  • мезомеханика и моделирование композитов;
  • принципы создания адаптивных материалов;
  • биомеханика.

Прикладные исследования

  • лазерная технология и оборудование для переработки политетрафторэтилена (ПТФЭ, «фторопласт-4»);
  • композиты на основе ПТФЭ и полиэфирэфиркетона (ПЭЭК);
  • технологии полимерных покрытий со специальными свойствами;
  • плазмохимическая технология и оборудование для поверхностного модифицирования материалов;
  • общая инженерия изготовления полимерных элементов конструкций и деталей машин;
  • методы и технические средства механических испытаний полимерных материалов;
  • методы расчетов на прочность и деформативность композиционных материалов и изделий на их основе.

Разработки

  • антифрикционные композиты семейства «Флувис» на основе ПТФЭ;
  • модифицированные углеродные материалы марки «Белум» с фторорганическим нанопокрытием и наполнители на их основе в виде измельченного углеволокна «УВИ-ПХО»;
  • волокнисто-пористый фторопласт «Грифтекс»;
  • элементы фильтровальные серии «Гриф» для очистки промышленных технологических газов и жидкостей;
  • установки серии «Гриф» для обработки драгоценных камней и металлов в химически активных средах при повышенных температурах;
  • хирургические нити с полипараксилиленовым покрытием и технология их получения;
  • импортозамещающие ремонтные комплекты для клапанов газопоршневых компрессоров;
  • тестер выносливости материалов.

Программные продукты

  • расчёт параметров контакта в металлополимерных узлах трения «BEL»;
  • расчёт коэффициента трения градиентных полимер-керамических покрытий;
  • прогнозирование коэффициента трения качения автомобильных шин;
  • биомеханическая диагностика сердца и сосудов «БИОДИС», «СПАС», «БИОСПАС»;
  • расчёт упругих характеристик и предела текучести дисперсно-наполненного композита «ДАНКО»;
  • расчёт деформационно-прочностных характеристик и толщины межфазного слоя в дисперсно-наполненных композитах «ОПУС»;
  • прогнозирование предела выносливости полимерных элементов при циклическом изгибе.

Услуги

  • статические механические испытания полимерных материалов согласно ГОСТ, ASTM и специально разрабатываемым методам по определению пределов прочности, модулей упругости, параметров релаксации и ползучести полимерных материалов при растяжении, сжатии, изгибе, сдвиге и других видах нагружения («INSTRON 5567»), и динамическом индентировании;
  • определение статической прочности и деформативности изделий из полимерных композитов;
  • разработка программного обеспечения прочностных и термомеханических расчетов полимерных композитов.
  • разработка программного обеспечения для математического анализа результатов механических испытаний;
  • определение структурных характеристик пористых материалов (объем, размер и распределение сквозных пор) на приборе «POROLUX 500».

Полный перечень уcлуг : Скачать

Заявка на проведение исследований : Скачать

Книжные издания

  1. Люкшин Б.А., Шилько С.В., Панин С.В. и др. Дисперсно-наполненные полимерные композиты технического и медицинского назначения. – Новосибирск: Издательство СО РАН, 2017. – 311 с.
  2. Goldade V., Shil’ko S., Neverov A. Smart Materials Taxonomy. – CRC Press, Taylor & Francis Group, 2016. – 277 p. https://doi.org/10.1201/b19278.
  3. Пинчук Л.С., Гольдаде В.А., Шилько С.В., Неверов А.С. Введение в систематику «умных» материалов. – Минск: Беларуская навука, 2013. – 399 с.
  4. Машков Ю.К., Кропотин О.В., Шилько С.В., Плескачевский Ю.М. Самоорганизация и структурное модифицирование в металлополимерных трибосистемах. – Омск: Изд. ОмГТУ, 2013. – 232 с.
  5. Старжинский В.Е., Шалобаев Е.В., Шилько С.В. и др. Элементы привода приборов. Расчет, конструирование, технологии / Под общ. ред. Ю.М. Плескачевского. – Минск: Беларуская навука, 2012. – 769 с.
  6. Аничкин В.В., Шилько С.В., Курек М.Ф. Хирургическая коррекция контуров тела с использованием компьютерного моделирования. – М.: Интеграция, 2012. – 123 с.
  7. Плескачевский Ю.М., Шилько С.В., Тамуж В., Цируле К. Русско-белорусско-немецко-английский словарь по механике / Под общ. ред. Ю.М. Плескачевского. – Минск: Белорусская энциклопедия, 2005. – 192 с.
  8. Красовский А.М., Толстопятов Е.М. Получение тонких пленок распылением полимеров в вакууме / Под ред. В.А. Белого. – Мн.: Наука и техника, 1989. – 181 с.

Главы в книгах

  1. Panin S.V., Shil’ko S.V., Alexenko V.O., et al. Design of Bionically Adequate «Soft-Soft» Joint Endoprosthesis. FDM Fabricated UHMWPE and PEEK-Based Composites // Medical Additive Manufacturing. Concepts and Fundamentals / Ed. by M. Shadpour, M.H. Chaudhery. – Elsevier, 2024. – Ch. 8. – P. 209–250. https://doi.org/10.1016/B978-0-323-95383-2.00008-1.
  2. Chernets M.V., Shil’ko S.V., Starzhinsky V.E. Estimation of Bearing Capacity and Wear Resistance of Spur Gear Meshing Taking into Account Tooth Profile Correction and Sliding Friction Coefficient // New Approaches to Gear Design and Production. – Springer International Publishing AG, 2020. – Vol. 81. – Ch. 10. – P. 261–272. https://doi.org/10.1007/978-3-030-34945-5_10.
  3. Shil’ko S.V., Starzhinsky V.E., Petrokovets E.M. Methods and Results of Composite Gears Design // Theory and Practice of Gearing and Transmissions. – Springer, 2016. – Ch. 16. – P. 341–368. https://doi.org/10.1007/978-3-319-19740-1_16.
  4. Shil’ko S.V. Adaptive Composite Materials: Bionics Principles, Abnormal Elasticity, Moving Interfaces // Advances in Composite Materials – Analysis of Natural and Man-Made Materials / Ed. by P. Tesinova. – UK: InTechOpen, 2011. – Ch. 23. – P. 497–526. https://doi.org/10.5772/18190.
  5. Шилько С.В. Расчет параметров упругого контакта при наличии трения и износа // Можаровский В.В., Старжинский В.Е. Прикладная механика слоистых тел из композитов: Плоские контактные задачи. – Мн: Наука и техника, 1988. – Гл. 7. – С. 180–204.

Основные статейные публикации

  1. Shil’ko S.V., Chernous D.A. Predicting the Adaptation of Biomimetic Auxetic Materials to Mechanical Impact // Mechanics of Solids. – 2025. – Vol. 60, No. 7. – P. 5648–5657. https://doi.org/10.1134/S0025654425605257.
  2. Шумская В.Ю., Стратанович В.А., Толстопятов Е.М., Иванов Л.Ф., Калинин Л.А. Модифицирование волокнистых материалов: обзор и перспективы (обзор) // Полимерные материалы и технологии. – 2025. – Т. 11, № 3. – С. 6–27. https://doi.org/10.32864/polymmattech-2025-11-3-6-27.
  3. Zhengquan Jiang, Zehan Zhang, Aiyun Jiang, Zhongzheng Yang, Laigui Yu, I.N. Kavaliova, Maksim V. Prozhega, Yongxing Hao. MoS₂ nanoadditives for lubrication: Morphology, surface chemistry, and mechanisms // Tribology International. – 2026. – Vol. 214, Part A. – Art. 111151. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2025.111151.
  4. Сазанков А.П., Шилько С.В. Особенности определения усталостной долговечности полимерных материалов при циклическом нагружении (обзор) // Полимерные материалы и технологии. – 2026. – Т. 12, № 1. – С. 6–22. https://doi.org/10.32864/polymmattech-2026-12-1-6-22.
  5. Шилько С.В., Дробыш Т.В., Сазанков А.П., Сапожников С.Б. Механизм и цифровое моделирование процесса разрушения образца однонаправленно-армированного углепластика с композитными накладками при одноосном растяжении // Вестник Фонда фундаментальных исследований. – 2025. – № 3(113). – С. 167–179.
  6. Шилько С.В., Дробыш Т.В., Сазанков А.П., Романович С.И. Оценка стабильности механических свойств конструкционных углекомпозитов в условиях воздействия факторов космической среды // Полимерные материалы и технологии. – 2025. – Т. 11, № 4. – С. 80–86. https://doi.org/10.32864/polymmattech-2025-11-4-64-70.
  7. Meledin V.G., Kabardin I.K., Dvoinishnikov S.V., Zuev V.O., Mukhin D.G., Kakaulin S.V., Gordienko M.R., Zubanov K.S., Stepanov K.I., Goltsev N.S., Tolstopyatov E.M., Grakovich P.N., Ivanov I.F. Experimental Research on Combined Methods against Icing of Wind Turbine Blades // J. of Engineering Thermophysics. – 2024. – Vol. 33, No. 4. – Р. 779–791. https://doi.org/10.1134/S181023282404009X.
  8. Чернец М., Шилько С., Чернец Ю. Обобщенная оценка износостойкости полимерных материалов для металлополимерных подшипников скольжения // Трение и износ. – 2024. – Т. 45, № 6. – С. 461–472. https://doi.org/10.32864/0202-4977-2024-45-6-461-472.
  9. Адамов А.А., Келлер И.Э., Петухов Д.С., Кузьминых В.С., Патраков И.М., Гракович П.Н., Шилько И.С. Оценка работоспособности ПТФЭ-композитов в качестве антифрикционных слоев опорных частей с шаровым сегментом // Трение и износ. – 2023. – Т. 44, № 3. – С. 201–211. https://doi.org/10.32864/0202-4977-2023-44-3-201-211.
  10. Шилько С.В., Черноус Д.А., Столяров А.И., Цян Чжан. Термомеханика дисперсно-наполненных композитов и компьютерный дизайн материалов с рекордно высокой теплопроводностью // Механика машин, механизмов и материалов. – 2023. – № 4(65). – С. 63–75. https://doi.org/10.46864/1995-0470-2023-4-65-63-75.
  11. Zhu P., Zhang Q., Qu S., Wang Z., Gou H., Shil’ko S.V., Kobayashi E., Wu G. Effect of Interface Structure on Thermal Conductivity and Stability of Diamond/Aluminum Composites // Composites Part A. – 2022. – Vol. 162. – Art. 107161. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2022.107161.
  12. Shil’ko S., Chernous D., Basinyuk V. Mesomechanical Model and Analysis of an Artificial Muscle Functioning: Role of Poisson’s Ratio // Smart Materials and Structures. – 2016. – No. 5. – P. 054013. https://doi.org/10.1088/0964-1726/25/5/054013.

Научно-популярные статьи

  1. Шилько С.В. Биомеханика — кардиологии: сделано в Беларуси // Наука и инновации. — 2012.- №2. — С. 22-23.
  2. Шилько С.В., Кузьминский Ю.Г., Борисенко М.В. Диагностика сердца и сосудов: биомеханический анализ гемодинамики // Наука и инновации. -2013. — №2.-С. 15-17.
  3. Шилько С.В., Плескачевский Ю.М. Умные материалы: время убирать кавычки // Наука и инновации. -2013. — №9.-С. 26-29.
  4. Гракович П.Н. Новые материалы для экологии экономики и импортозамещения // Вестник Белнефтехима. – 2017. – № 1. – С. 60–63.

© 2022 «ИММС НАН Беларуси»

[google-translator]