В НМК ИФМ УрО РАН ведутся исследования с использованием пучков быстрых и тепловых нейтронов исследовательского атомного реактора ИВВ-2М. НМК ИФМ УрО РАН является единственным в России Центром, в котором нейтронографическими методами исследуются высокорадиоактивные материалы, в том числе функциональные, для использования в промышленности. Кроме того, это единственный в РАН и единственный в Урало-Сибирском регионе нейтронный центр, где проводятся основные нейтронные исследования в области физики конденсированного состояния. Реактор ИВВ-2М имеет мощность 15 МВт. Плотность тепловых и быстрых нейтронов в центре реакторной зоны составляет 1∙1014 и 4∙1014 н/(см2 сек) соответственно.

УНУ «НМК ИФМ УрО РАН располагает набором нейтронных дифрактометров, возможностями проводить облучение образцов в вертикальных каналах атомного реактора, а также различными установками для исследования физических свойств, главным образом, облученных образцов. В перечень основного оборудование входят:утся с использованием следующего основного оборудования:

  • Комплекс "Нейтронный дифрактометр высокого разрешения со стодетекторной системой регистрации нейтронов  Д-7а". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Измерения кристаллической структуры, фазового состава и внутренних микронапряжений материалов выполняются в интервале температур от 4.2 К до 1000 К и магнитных полях до 1.2 Тл при внешнем гидростатическом давлении до 15 Кбар при температуре порядка 300 К.
  • Комплекс "Многоцелевой автоматизированный двухосный нейтронный дифрактометр высокого разрешения Д-3". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Магнитная нейтронография. Малоугловое рассеяние нейтронов на высокопористых материалах. Длина волны 2.45 и 1.7 Å. Угловое разрешение 0.3 - 0.4 %, малоугловые эксперименты с минимальным q=0.045 Å . Диапазон температур (4.2 -  1000) К; Гидростатическое давление до 15 Кбар при температуре 300 К.
  • Комплекс "Многодетекторный дифрактометр для исследования монокристаллических образцов Д-7б". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Исследование особенностей структурных превращений при реконструктивных переходах, исследование трансформаций кристаллической структуры материалов при облучении быстрыми нейтронами. Разрешение 0.3%. Диапазон изменения температур от 2.5 до 1000 К".
  • Комплекс "Дифрактометр малоуглового рассеяния на поляризованных нейтронах Д-6". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Исследование магнитных неоднородностей в сплавах, исследование структурных неоднородностей, образующихся в материалах при реакторном облучении, изучение субструктуры высокопористых и наноразмерных материалов. Степень поляризации Р=0.965; передаваемый импульс 0.006 < q < 0.l Å-1. Плотность нейтронного потока на образце 1.8∙105 н/(см2∙ сек). Напряженность магнитного поля до 1.2 Тл.
  • Комплекс "Многоцелевой нейтронный дифрактометр с высокой светосилой Д-2". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Измерение методом нейтронной дифракции кристаллической и магнитной структуры и фазового состава материалов, в том числе и облученных образцов. Длина волны 1.805Å. Угловое разрешение 0.3%. Диапазон температур (4.2 -1000) К.
  • Вибрационный магнитометр "ВИБР". Разработка ИФМ УрО РАН. Назначение: Исследование магнитных свойств материалов, в том числе, облученных быстрыми нейтронами в интервале температур (5-300) К и магнитных полей (0-2) Тл". Приспособлен для работы с радиоактивными образцами.
  • Комплекс «Криомагнитная гальванометрическая установка». Производство Oxford Instruments, Великобритания. Назначение: Измерения электросопротивления, эффекта Холла, магнитной восприимчивости и тепловых свойств материалов в магнитных полях до 15.5 Тл при температурах от 0.3 до 350 К (в том числе и материалов облученных быстрыми нейтронами).
  • Аппарат рентгеновский ДРОН-УМ-1. Производство ЛОМО, Россия. Назначение: Измерение методом рентгеновской дифракции кристаллической структуры и фазового состава материалов. Приспособлен для работы с радиоактивными образцами.

Низкотемпературные измерения обеспечиваются собственной гелиевой станцией и двухступенчатым гелиевым криорефрижератором замкнутого цикла на импульсных трубках (SRP-082В-F70Н) производства компании «Sumitomo» для проведения автономных низкотемпературных исследований на пучках тепловых нейтронов.

Метрологическое обеспечение оборудования УНУ НМК ИФМ УрО РАН осуществляется Отделом метрологии ИФМ УрО РАН.