Кафедра проводит научные исследования и готовит специалистов широкого профиля в области химии и технологии полимерных композиций, порохов и твёрдых ракетных топлив (ТРТ), а также в области технологии пиротехнических средств.

Пороха и ТРТ – химические источники энергии, являющиеся полимерными композиционными материалами, способными к устойчивому закономерному горению без доступа извне кислорода воздуха или других окислителей с выделением значительного количества тепла и газообразных продуктов. Горение порохов без доступа окислителей извне обеспечивается содержанием в их составе одновременно как горючего, так и окислителя. Пороха используются в качестве источника энергии для метания артиллерийских снарядов и для приведения в движение ракет. В последнем случае пороха называют твёрдыми ракетными топливами. Пороха и ТРТ являются энергетической основой всех видов вооружения: стрелкового оружия, артиллерии, ракетных систем различных классов.

Полимерной основой всех порохов являются нитраты целлюлозы. Смесевые топлива, в отличии от порохов, представляют собой многокомпонентные, гетерогенные высоконаполненные полимерные композиции, состоящие из окислителя, органического горючего – связующего, металлического горючего и добавок различного назначения. В качестве окислителя в них, в основном, используется перхлорат аммония (ПХА), а в качестве связующего – синтетические полимеры, пластифицированные различными жидкими веществами. Смесевые топлива на основе ПХА используются преимущественно в ракетной технике и их называют смесевыми твёрдыми ракетными топливами (СТРТ).

Пороха применяются в виде зарядов, состоящих из элементов различных размеров и геометрической формы: пластина, зерно или трубка с одним или несколькими каналами, одноканальная или многоканальная шашка и т.п.. Масса заряда пороха в стрелковом оружии исчисляется несколькими граммами, в артиллерийском орудии она может составлять десятки килограммов, а в ракетных двигателях масса ТРТ колеблется от десятых долей грамма (микродвигатели) до нескольких десятков тонн (межконтинентальные и космические ракеты). Указанные заряды производятся по уникальным высокоавтоматизированным технологиям с использованием высокоточных методов контроля технологических параметров и методов определения комплекса характеристик готовых изделий.

Пороха и ТРТ широко применяются и в гражданских целях. Так, твёрдотопливные ракеты успешно используются для геофизических исследований, для борьбы с градом, для искусственного вызывания осадков в виде дождя и снега, что даёт большой экономический и экологический эффект. Они также применяются в двигателях для коррекции полёта и обеспечения мягкой посадки космических аппаратов, в катапультирующих устройствах и в газогенераторах различного назначения: для интенсификации добычи нефти из нефтяных и газоконденсатных скважин; в нетрадиционных высокоэффективных пожаротушащих установках и для создания необходимой атмосферы (инертные газы, аэрозоли), в которой прекращается горение различных веществ. В магнитогидродинамических генераторах (МГД-генераторах) происходит прямое преобразование тепловой энергии продуктов горения пороха в электрическую, что позволяет создать практически в любом месте и в любое время электрический импульс, по мощности превышающий современные гидро- и теплоэлектростанции. Такие МГД-генераторы предназначены для применения при поиске полезных ископаемых, при прогнозировании землетрясений и изучения глубинного строения Земли.

Другим направлением подготовки студентов кафедры ХТВМС является технология пиротехнических средств.

Основой пиротехнического средства является многокомпонентная смесь - пиротехнический состав, который при горении создает специальный эффект в виде яркого или цветного пламени, цветных, белых или черных дымов, индивидуальных газов и газовых смесей, высокотемпературных продуктов, способных расплавлять и сваривать металлы, новых веществ, получаемых в волне горения, создание реактивной тяги.

Многообразие пиротехнических эффектов обуславливает широту применения пиротехнических средств как в оборонной, так и в гражданской технике. Это и всем хорошо известная спичка и ракетные топлива пиротехнического типа, газогенерирующие средства, позволяющие получать чистый кислород для кислородных подушек, составы для накачки подушек безопасности и натяжения ремней безопасности в автомобиле, системы пиротавтоматики, средства ночной сигнализации – в виде сигнальных огней и дневной  - в виде цветных дымов, применяемых как на суше, так и на водоемах. Это средства, позволяющие вызывать осадки, предотвращать градобитие и рассеивать туманы, составы для сварки, пайки, разогрева пищи в походных условиях и нефтяных пластов при нефтедобыче.

Фейерверки являются красивым украшением любого праздника. Петарды, хлопушки, фонтаны, бенгальские свечи, высотные фейерверки – пиротехнические изделия, разработке, конструированию и применению которых можно обучиться на профиле Технология пиротехнических средств.

Кафедра ХТВМС является одной из старейших кафедр университета. Основателем кафедры является выдающийся специалист в области технологии порохов и твёрдых ракетных топлив, создатель высокопроизводительной непрерывной технологии производства баллиститных порохов, Лауреат двух Сталинских премий, член-корреспондент Академии артиллерийских наук, Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор Александр Семёнович Бакаев. Именно благодаря его работам во время Великой Отечественной войны промышленность смогла произвести более 14 млн. реактивных снарядов для "Катюши".

За годы работы кафедры с 1935 года на ней подготовлено более 2000 специалистов. Среди них такие выдающиеся учёные как академик РАН, дважды Герой Социалистического труда, лауреат Ленинской и Государственных премий Жуков Б.П., академик РАН Михайлов Ю.М., члены-корреспонденты РАН Кривошеев Н.А. и Куличихин В.Г. Многие выпускники стали докторами наук, известными руководителями в отраслевых НИИ и промышленности, лауреатами Ленинской, Государственной премий и премий Совета Министров СССР и Правительства России.

Студенты обучаются на кафедре в течение 5,5 лет по специальности 18.05.01 "Химическая технология энергонасыщенных материалов и изделий", специализации "Химическая технология полимерных композиций, порохов и твёрдых ракетных топлив" и «Технология пиротехнических средств. В процессе обучения они получают фундаментальную подготовку в области химии, физики и реологии полимеров, технологиям их переработки, а также в области горения порохов, ТРТ и пиротехнических составов, их термостабильности, чувствительности к различным видам воздействия. Повышенное внимание уделяется теоретическим основам безопасности технологических процессов и вопросам экологии производства. Студентами выполняются научно-исследовательские работы на совершенном оборудовании и приборах с использованием современной вычислительной техники. По окончании выпускникам присваивается квалификация "инженер" по специальности.

Студенты проходят научно-производственную практику на многих предприятиях по всей России, в том числе на базе Федерального центра двойных технологий "Союз" в г. Дзержинском Московской области, руководителем которого является генеральный директор академик РАН, Герой труда Российской Федерации Милёхин Ю.М.

Универсальная, широкая подготовка выпускников позволяет им эффективно работать над сложными и актуальными научно-техническими проблемами в качестве инженеров и научных сотрудников. Выпускники кафедры востребованы в институтах Академии наук (Институт химической физики, Институт органической химии, Институт проблем химической физики), отраслевых научно-исследовательских институтах (ФЦДТ "Союз", ЦНИИХМ, НИИПХ, НИМИ, Базальт и др.), производственных предприятиях пороховой, пиротехнической и полимерной промышленности, организациях силовых структур (криминалистических центрах ФСБ, МВД, МЧС и Минюста).

В процессе обучения возможно получение рабочей профессии «Пиротехник», дающей право организовывать и производить фейерверочные показы и работать пиротехником при создании спецэффектов при проведении праздников и съемок фильмов. Выпускники кафедры могут также успешно работать в областях, связанных с использованием полимерных материалов в медицине, автомобильной и лёгкой промышленности, бытовой химии, промышленности строительных материалов и других гражданских отраслях.