The object of research, development or design (in Russian) : Обьектом исследования являются новая пористая металлокерамическая основа Ni-Al сплава для использования в качестве несущей основы ТОТЭ, многослойная наноразмерная микроструктура LSC/CGO/LSC катода и трехслойный электролит GDC-YSZ-GDC из оксида церия, допированного гадолинием (CGO)

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны – ҚООЭ тіреуіш негізі ретінде пайдалануға арналған Ni-Al қорытпасының жаңа кеуекті металлокерамикалық негізі, LSC/CGO/LSC катодының көп қабатты наноөлшемді микроқұрылымы және гадолиний қосылған церий оксидінен (CGO) тұратын үш қабатты электролит GDC-YSZ-GDC.

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка и синтез новой пористой металлокерамики в форме Ni-Alсплава (с учетом добавки наноразмерного порошка CGO) для использования в качестве несущей основы ТОТЭ. Впервые исследуется влияние катода (в виде многослойной наноразмерной микроструктуры LSC/CGO/LSC) и создается новый трехслойный электролит GDC-YSZ-GDC из оксида церия, допированного гадолинием методом магнетронного распыления.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты – ҚООЭ тіреуіші негізі ретінде пайдалану үшін Ni-Al қорытпасы түріндегі (CGO наноұнтағын қосуды ескере отырып) жаңа кеуекті металлокерамиканы әзірлеу және синтездеу. Алғаш рет катодтың әсері (көпқабатты наноөлшемді LSC/CGO/LSC микроқұрылымы түрінде) зерттеліп, магнетронды шашырату әдісі арқылы гадолиниймен легирленген церий оксидінен GDC-YSZ-GDC жаңа үш қабатты электролит жасалды.

Методы исследования (на русском) : - Синтез новой пористой металлокерамики с использованием энергоэффективного метода самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС) в режиме теплового взрыва; - Электронная сканирующая и просвечивающая микроскопия для определения размеров и морфологии частиц (гранул) порошков и микроструктуры синтезированных образцов; - Сорбционно-десорбционный анализ для определения удельной поверхности порошковых материалов; - Энерго-дисперсионный и атомно-эмиссионный анализы для определения химического состава исходных материалов; - Метод рентгеновской дифракции для определения степени кристалличности, размера кристаллитов и фазового состава материалов и синтезированных образцов; - Дилатометрические исследования для изучения кинетики спекания и выбора оптимальных (модифицированных) материалов; - Исследование электрофизических характеристик синтезированных образцов – методами вольтамперометрии и импедансной спектроскопии в необходимом диапазоне температур

Методы исследования (на казахском) : - Термиялық жарылыс режимінде өздігінен таралатын жоғары температуралық синтездің (ЖТС) энергияны үнемдейтін әдісін қолдану арқылы жаңа кеуекті металлокерамика синтезі; - Ұнтақтардың бөлшектерінің (түйіршіктерінің) өлшемдері мен морфологиясын және синтезделген үлгілердің микроқұрылымын анықтау үшін электронды сканерлеу және трансмиссиялық микроскопия; - Ұнтақ материалдардың меншікті бетін анықтау үшін сорбциялық-десорбциялық талдау; - Бастапқы заттардың химиялық құрамын анықтау үшін энергия-дисперсиялық және атомдық эмиссиялық талдаулар; - Материалдар мен синтезделген үлгілердің кристалдылық дәрежесін, кристаллит өлшемін және фазалық құрамын анықтаудың рентгендік дифракциялық әдісі; - Агломерация кинетикасын зерттеу және оңтайлы (модификацияланған) материалдарды таңдау үшін дилатометриялық зерттеулер;

Obtained results and novelty (in Russian) : 1. Выявлены новые методы для синтеза пористой металлокерамической основы Ni-AI сплава и создания многослойной наноразмерной микростуктуры LSC/CGO/LSC катода и трехслойного электролита GDC-YSZ-GDC из оксида церия, допированного гадолинием (CGO). В результате обзора для синтеза пористой металлокерамической основы Ni-AI сплава для использования в качестве несущей основы ТОТЭ определены новые и перспекетивные методы синтеза как СВС (самораспространяющий высокотемпературный синтаз), а для многослойного наноразмерного микроструктуры LSC/CGO/LSC катода и трехслойного электролита GDC-YSZ-GDC из оксида церия, допированного гадолинием (CGO) - магнетронное распыление. Далее мы на этом исследований будем использовать самораспространяюшего высокотемпературного синтеза и магнетронного распыления. Работа будет продолжена.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Ni-AI қорытпасының кеуекті металлокермикалық негізін синтездеудің және көп қабатты наноөлшемді LSC/CGO/LSC катод микроқұрылымы мен гадолиний қосылған церий оксидінен (CGO) үш қабатты GDC-YSZ-GDC электролитін жасау үшін жаңа әдістер анықталды. Әдеби шолу нәтижесінде ҚООЭ тіреуіш негізі ретінде пайдалану үшін Ni-AI қорытпасының кеуекті металлокерамикалық негізін синтездеу үшін ӨТЖТС (өздігінен таралатын жоғары температуралық синтаз) және LSC/CGO/LSC катодының көпқабатты наноөлшемді микроқұрылымы мен гадолиниймен (CGO) легирленген церий оксидінен жасалған үш қабатты электролит GDC-YSZ-GDC үшін - магнетронды шашырату сияқты қазіргі таңдағы синтез әдістерінің ішіндегі ең перспективті әдістері анықталды. Әрі қарай бұл зерттеуде біз өздігінен таралатын жоғары температура синез әдісі мен магнетронды шашырату әдістерін қолданамыз. Жұмыс әрі қарай жалғасады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Результаты проекта заложат фундаментальные основы новых тонкопленочных ТОТЭ в Казахстане – с перспективой коммерциализации. Это обеспечит переход к современным промышленным технологиям производства. На практике, разработка удешевленных тонкопленочных ТОТЭ с казахстанским содержанием – решает проблему использования новых высокоэффективных энерго-источников.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жобаның нәтижелері коммерцияландыру перспективасы бар Қазақстанда жаңа жұқа қабықшалы ҚООЭ дайындаудың негізін қалайды. Бұл заманауи өнеркәсіптік өндіріс технологияларына көшуді қамтамасыз етеді. Тәжірибеде Қазақстандық аналогтағы арзан жұқа қабықшалы ҚООЭ әзірлеу жаңа жоғары тиімді энергия көздерін пайдалану мәселесін шешеді.

Level of implementation (in Russian) : Научный проект не законченный, поэтому степень внедрения не предусмотрено

Level of implementation (in Kazakh) : Ғылыми жоба әлі аяқталмаған, сондықтан іске асыру дәрежесі қарастырылмаған

Efficiency (in Russian) : Перспективы дальнейшего использования предложенных нами высоких технологий по разработке и синтезу новых металлокерамических материалов для несущей основы ТОТЭ с многослойной наноразмерной микроструктурой LSC/CGO/LSC катода, а также трехслойным электролитом GDC-YSZ-GDC из оксида церия, допированного гадолинием (CGO) – является весьма перспективным направлением развития технологии водородной энергетики в нашей стране.

Efficiency (in Kazakh) : LSC/CGO/LSC катодының көп қабатты наноөлшемді микроқұрылымы, сондай-ақ гадолиний (CGO) қосылған церий оксидінен жасалған үш қабатты GDC-YSZ-GDC электролиті бар ҚООЭ тіреуіші негізіне арналған жаңа металлокерамикалық материалдарды әзірлеу және синтездеу бойынша біз ұсынған жоғары технологияларды одан әрі пайдалану перспективалары - елімізде сутегі энергетикасы технологиясын дамытудың өте перспективалы бағыты болып табылады.

Field of application (in Russian) : Результаты исследований будут использоваться для развития технологий водородной энергетики в Республике Казахстан, электро и теплостанций, жилищно-коммунального хозяйства, транспорта (автомобильного, железнодорожного), военно-космических технологий, сельского хозяйство и другое.

Field of application (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері Қазақстан Республикасында сутегі энергетикасы технологияларын, электр және жылу электр станцияларын, тұрғын үй-коммуналдық шаруашылықты, көлікті (автомобиль, теміржол), әскери ғарыштық технологияларды, ауыл шаруашылығын және т.б. дамыту үшін пайдаланылады.