В 2012 году проведены исследования ползучести стали 08Х16Н11М3 в условиях "сухого" длительного хранения отработанного ядерного топлива (ОЯТ). Определены деформация и скорость ползучести на установившейся стадии. Разработан теоретический подход для учета влияния границ зерен на скорость пострадиационной деформации реакторных сталей отработавших ТВС. В 2013 году проведены испытания облученной стали 1Х13М2БФР. Определены закономерности и скорость ползучести на установившейся стадии. Установлен ряд отличий от деформации сталей 1-го и 2-го поколений. Показано, что учет границ зерен в качестве стоков для точечных дефектов приводит к незначительному понижению скорости ползучести, тогда как зернограничное проскальзывание при аккомодации может увеличивать ее на 50-60%. В 2014 году экспериментально определены температурные зависимости скорости ползучести сталей 12Х18Н10Т и 08Х16Н11М3. Выявлены изменения структуры сталей после испытаний на ползучесть. Разработана феноменологическая модель для оценок скорости ползучести конструкционных реакторных в условиях пострадиационного старения, проведены расчеты целостности оболочки ОЯТ при долговременном пострадиационном старении.*

Исследована нержавеющая сталь 12Х18Н10Т. Впервые получены данные об изменении тонкой структуры облученного нейтронами материала после деформации растяжением на различные степени. Установлены значения величин латентной и диссипированной энергии на отдельных стадиях формоизменения. Получены данные по изменению электросопротивления от деформации. Выявлены особенности локального пластического течения облученного материала. Проведены исследования коррозионной стойкости облученной нейтронами стали после деформации растяжением. Установлено, что малые степени деформации оказывают положительное влияние на стойкость к коррозии нержавеющей стали в хлорсодержащей среде, деформация на 30% и более способствует снижению сопротивления коррозии. Показано, что деформация, вызывая развитие фазового превращения, ухудшает коррозионную стойкость нержавеющей стали. Проведено сравнение данных, полученных ускоренными методами испытания и с расчетными. Оказалось, что скорость формирования оксидного слоя существенно зависит от температуры, но процесс окисления не является критическим для длительного срока сухого хранения (50 лет) отработанных тепловыделяющих сборок (ТВС). Одним из наиболее опасных факторов, ограничивающий срок хранения отработавших конструкций атомных реакторов, является фазово-структурная нестабильность материала.*

Разработан механизм усиления квантового выхода люминисценции путем сборки электронно-дырочных пар в экситоноподобное состояние в хлоридах и бромидах калия, активированные легкими катионами-гомологами. Методами абсорбционной, люминесцентной и термоактивационной спектроскопии и континуального приближения построен адиабатический потенциал автолокализованного экситона в щелочногалоидных кристаллах с учетом одновременного воздействия одноосной деформации и температуры. Установлены основные закономерности излучательной аннигиляции электронных возбуждений в щелочногалоидных кристаллов, позволяющие управлять их физическими свойствами. Представлен подход возникновения псевдощелевого состояния в купратных высокотемпературных сверхпроводниковых (ВТСП) (типа YBa2Cu3O6,85 и Bi1,6Pb0,4Sr1,8Ca2,2Cu3O10), связанный с флуктуационными явлениями, проявляющимися при температуре выше критической. Вычислены температурные зависимости псевдощели и избыточного тока в купратных ВТСП на основе модели локальных пар.*

Исследованы осадки городских сточных вод. Проводились экспериментальные исследования по определению характеристик осадков сточных вод, обработанных бентонитами и шунгитами. Разработана технологическая схема получения удобрения, проведены испытания по его использованию на загрязненных тяжелыми металлами почвах и определения содержания тяжелых металлов в растительной продукции, разработаны рекомендации по применению полученного удобрения, дана ее эколого-экономическая оценка. Сделанные выводы и рекомендации могут быть применены на большинстве коммунальных предприятий, осуществляющих очистку городских сточных вод. Основные результаты обсуждены на ГКП "Оскемен-Водоканал".*

Разработаны региональные геотектонические, геолого-структурные, литолого-стратиграфические, магматические и минералого-геохимические критерии. Приводятся общие закономерности геотектонического развития глубинного строения и металлогении Зайсанской сутурной зоны Казахстанского и Горностайского микроконтинентов в стадию герцинской коллизии (С1-С3) и являющейся главной рудоконтролирующей структурой для золотого оруденения. Выполнена корреляция геологических и золотосодержащих формаций различных геодинамических обстановок и характеристика ведущих геолого-промышленных типов золоторудных месторождений Восточного Казахстана (рудноалтайский, суздальский, кулуджунский, бакырчикский и другие).*

Количество наночастиц золота определяется условиями формирования, и их характеристика может разблокировать скрытые ресурсы уже известных месторождений, а также содействовать открытию новых месторождений за счет определения золота и других элементов в виде наночастиц. Включения микро- и наночастиц благородных металлов в сульфидах и углеродистом веществе изучены (с применением электронно-микроскопических исследований) в рудах месторождений "черносланцевого" типа Казахстана (Бакырчик, Большевик, Васильевское - представители месторождений Восточно-Казахстанской и Северо-Казахстанской провинций). Основной закономерностью распределения микро- и наночастиц золота и платиноидов на комплексных месторождениях "черносланцевого" типа Казахстана является то, что в углеродистом веществе содержится гораздо большее количество включений нано- и микрочастиц благородных металлов, учет которых повысит перспективность и ресурсы известных золоторудных месторождений "черносланцевого" типа. Создание новой нанотехнологической установки способствовало извлечению большого количества благородных металлов исследованных на качество и количество.*

Технологическая схема переработки руды м. Курумсак включает следующие переделы: рудоподготовку, атмосферное и автоклавное выщелачивание, синтез и кристаллизацию алюмокалиевых квасцов, сорбцию-десорбцию и выделение солей урана и молибдена, ванадия, суммы редкоземельных металлов. В ходе проведенных опытно-промышленных испытаний технологии извлечения редких и редкоземельных металлов из руд м. Курумсак, отработаны и уточнены параметры разработанной технологии. Определены исходные данные для проектирования производства. Разработан временный технологический регламент.*

Исследованы свинецсодержащие промпродукты медного производства. Предложен принципиально новый подход к технологии получения солей свинца. Он позволяет наряду с получением соединений свинца, имеющих высокую добавочную стоимость в сравнении со свинцом, извлекать сопутствующие элементы из перерабатываемых промпродуктов, а также решать социальные задачи по охране окружающей среды. Новая технология получения солей свинца является экологически безопасной (технология гидрометаллургическая, бессточная и безотходная). Путем вовлечения в переработку промпродуктов свинцового производства, высокого извлечения свинца в конечную продукцию, сокращения числа переделов технология становится высокоэффективной и конкурентоспособной. Практическая реализация проекта определяется доступностью используемых реагентов, наличием сырьевого потенциала и возможностью осуществления проекта на медеплавильных заводах ТОО <Казцинк> и ТОО <Казахмыс>.*

Исследованы отвальные марганцевые шламы, выделенные при гравитационном обогащении руд месторождений Ушкатын-III и Жомарт на обогатительных фабриках Жайремского ГОКа. Исследования проводились как эмпирическими методами (эксперименты на реальных исходных материалах с определением количественно-качественных показателей, наблюдения за процессом), так и методами научного анализа. Созданы научные и практические основы для разработки и освоения конкурентоспособных технологий переработки минеральных образований, текущих промпродуктов и отходов горно-металлургических производств Казахстана. Разработаны технологические режимы и схемы с получением кондиционных мелкокусковых марганцевых концентратов с использованием магнитной сепарации. На Жайремском ГОКе выпускаются марганцевые кусковые концентраты крупностью 100+2 мм, шламы (-2 мм) накапливаются в отвалах, образуя техногенное минеральное образование (ТМО). Такое сырье является перспективным объектом для получения мелких марганцевых концентратов марок ММ-1, ММ-2 и ММ-3. Аналогичные ТМО имеются и на других рудниках.*

Исследованы лежалые хвосты полученные от переработки руды Секисовского месторождения. Данный объект техногенных минеральных образований (ТМО) был выбран как характерный для всех предприятий, перерабатывающих аналогичные типы руд. Определены параметры режима обезвреживания хвостов после двукратного разбавления до содержания цианида в пульпе 40 мг/дм3 и последующего обезвреживания до 0,064 мг/дм3 (расход метабисульфита натрия 3 кг/т хвостов, медного купороса - 0,5 кг/т), время перемешивания с реагентами - 30 минут. Разработана также комплексная технолгия обезвреживания хвостов угольно-сорбционного цианидного выщелачивания. Составлен технологический регламент на технологию извлечения золота из лежалых хвостов цианидного хвостохранилища (содержание золота 0,38 г/т, серебра - 2,05 г/т) на условную переработку 1 000 000 тонн в год. В регламент заложены следующие технологические показатели: извлечение в катодный металл золота 65,79%, серебра - 60,49%.*