Патенты автора Солнцев Константин Александрович (RU)

Изобретение относится к технологии светопоглощающих композиционных керамических материалов состава ZrO2-Y2O3-Al2O3-TiO2 с высокой степенью черноты и может быть использовано для изготовления высокотемпературной теплозащиты летательных аппаратов, элементов теплоизоляции высокотемпературных агрегатов и различных изделий специальной техники, эксплуатируемых при значительных тепловых нагрузках. Для изготовления светопоглощающей керамики применяли метод соосаждения гидроксидов циркония, иттрия и алюминия из смеси водных растворов оксихлорида циркония, хлорида иттрия и хлорида алюминия с концентрацией 3-7% путем ее взаимодействия с водным раствором аммиака. Оксидную композицию ZrO2-Y2O3-Al2O3 получали термообработкой соосажденных гидроксидов на воздухе при 400-600°С в течение 60-120 минут, затем к ней добавляли порошок титана (3-5 мас.%) с размерами частиц 10-20 мкм. После получения однородной порошковой смеси ее прессовали под давлением 100-300 МПа для изготовления порошковых заготовок, которые нагревали на воздухе до температуры 800-850°С с целью инициирования процесса самораспространяющегося высокотемпературного синтеза с последующей изотермической выдержкой в течение 15-30 минут. Порошковые заготовки спекали в вакууме при температуре 1400-1425°С в течение 60-120 минут. Технический результат изобретения – увеличение степени черноты керамики, увеличение её прочности при сохранении высокой термостойкости. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для изготовления высокотемпературных термопар из электропроводящей керамики на основе нитридов металлов подгруппы титана и ванадия (Ti, Zr, Hf, V, Та, Nb) методом прямой нитридизации для определения высоких температур до 3000°С. Предложенный способ, используя подход окислительного конструирования, позволяет получить керамический монолитный теплоэлектрический преобразователь из нитридов соответствующих металлов во всех возможных комбинациях. Предварительно производили спай фольг/проволок пары металлов с помощью аргонной, диффузионной, лазерной или иной сварки и придавали заданную форму получаемого изделия. Далее заготовку спаянных металлов переводили в нитриды путем нагрева в среде азота (ОСЧ, 99,999%) в диапазоне температур 1500-2500°С в течение времени, достаточного для завершения процесса нитридизации и получения монолитного керамического изделия. Техническим результатом является получение керамических термоэлектрческих преобразователей комбинацией пар нитридов металлов подгрупп титана и ванадия, определение их термо э.д.с. (термоэлектрического коэффициента) в диапазоне температур от -196,15 до 970°С. 5 ил., 1 табл.

Изобретение может быть использовано для получения неразъемных вакуумно-плотных соединений при герметизации мембран из сплавов палладия с РЗМ в конструкции фильтрующих элементов для глубокой очистки водорода. После очистки соединяемых поверхностей проводят сборку пакета, содержащего детали из нержавеющей стали, промежуточный слой и мембраны из фольги сплавов палладия. Размещают сборку между электродами для контактной роликовой сварки и осуществляют сварку при пропускании импульсов сварочного тока и приложении давления сжатия. В качестве промежуточного слоя между нержавеющей сталью и сплавом палладия применяют фольгу из никеля. Фольгу из никеля помещают также на мембрану из сплава палладия. Пропускание импульсов сварочного тока осуществляют при постоянно сжатых электродах в течение времени, необходимого для соединения элементов с перекрытием сварных точек 20-25%, при этом сварку осуществляют в среде защитного газа. Применение данного способа позволяет получить равнопрочное вакуумно-плотное соединение нержавеющей стали со сплавами Pd-РЗМ, имеющее прочность на уровне прочности сплавов палладия, и повысить производительность процесса за счет снижения времени контакта при сварке деталей. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при получении фотокатализаторов различной формы на основе диоксида титана для фотокаталитической очистки воды и воздуха от органических соединений. Способ получения фотокаталитического диоксида титана TiO2 основывается на поверхностной модификации фазы рутила, полученной методом окислительного конструирования. В процессе двух последовательных гидротермальных синтезов верхний слой компактной рутильной керамики переводился в игольчатые кристаллы фазы титаната натрия посредством гидротермальной обработки в сильнощелочной среде (15 М NaOH) при 200°С 48 ч, с последующим переходом протонированной формы титаната натрия в нанотрубки фазы анатаза и брукита посредством гидротермальной обработки в слабокислой среде (0.05 М HNO3) при 120°С 48 ч. Методом БЭТ установлено, что удельная площадь поверхности наноструктур анатаза и брукита, выращенных на поверхности рутильной керамики, составила Sуд=50 м2/г, что намного больше удельной поверхности исходной рутильной керамики (1-3 м2/г). Наращенные на поверхности рутильной керамики фотокаталитические фазы анатаза и брукита обладают значительной фотокаталитической активностью в процессе фотокаталитического разложения озона, что характеризует такие керамические изделия, как перспективный материал для фотокаталитических применений. 9 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области низкотемпературной термолюминесцентной дозиметрии рентгеновского и гамма-излучения. Термолюминофор для низкотемпературной ТСЛ-дозиметрии на основе алона Al5O6N, синтезированного из химически чистого α-Al2O3 и нитрида алюминия, содержащего ряд примесей, при этом имеет состав, в котором содержание основного вещества Al5O6N - не менее 96%; причем в исходном AlN содержание N2 - не менее 33.0 мас. %, О2 - не более 1.2%, Fe - не более 0,08-0.1%, С - не более 0.05%, а содержание европия Eu2+ в исходном AlN и в конечном продукте алоне Al5O6N составляет 0,3-0,5 ат % (отн. Al). Технический результат – определение дозозатрат элементов и устройств, изготовленных на основе высокотемпературных сверхпроводников, работающих в полях ионизирующих излучений при температуре жидкого азота, а также других устройств, функционирующих при сверхнизких температурах. 2 ил.

Изобретение относится к области радиоэкологического мониторинга и дозиметрии рентгеновского и гамма-излучения и может быть использовано в персональных и аварийных дозиметрах для определения дозозатрат персонала рентгеновских кабинетов, мобильных комплексов радиационного контроля, зон с повышенным радиационным фоном, территорий хвостохранилищ отработанных радиоактивных материалов и отходов. Оксинитрид алюминия, активированный трехвалентными ионами церия с концентрацией 0,05-0,2 ат. %, характеризующийся химической формулой Al5O6N:Се3+, применяют в качестве рабочего вещества для термолюминесцентной дозиметрии. Изобретение обеспечивает повышенный световыход термостимулированной люминесценции (ТСЛ) в диапазоне концентраций церия 0,05-0,2 ат. %, позволяет оперативно получать дозиметрическую информацию, уменьшить время и энергозатраты на ее обработку, исключить сложные процедуры подготовки рабочего вещества к измерениям дозовых нагрузок. 1 з.п. ф-лы, 7 ил., 3 пр.

Изобретение относится к технологии пористых керамических материалов и может быть использовано для изготовления изделий, эксплуатируемых в качестве высокотемпературной теплоизоляции (или теплозащиты), термостойкого огнеприпаса, носителей катализаторов, фильтров для очистки жидких и газовых сред. Для изготовления пористой алюмооксидной керамики получали шихту смешиванием алюминиевой пудры марки ПАП, взятой в количестве 30-70 об.%, алюмооксидного порошка, состоящего из пористых сферолитов, и водного раствора ПВС (2-7 мас.% на сухой остаток вещества). Предварительно алюминиевую пудру нагревали до 360-370°С и выдерживали 3-5 ч, а порошок оксида алюминия термообрабатывали при 1320-1370°С в течение 1-3 ч. Из высушенной шихты при 50-500 МПа прессовали сырец, из которого выжигали ПВС при 340-355°С в течение 1-5 ч, после чего проводили его термообработку на воздухе, нагревая со скоростью 20-25°С/мин до 500-550°С с выдержкой 5-15 мин, затем продолжали нагрев со скоростью 20-30°С/мин до 700-750°С с последующей выдержкой 10-30 мин и спекали на воздухе при 1450-1500°С в течение 0,5-1,0 ч. Фазовый состав керамики представлен α-Al2O3, общая пористость 42-52%, открытая пористость - 38-50%, прочность при изгибе - 10-50 МПа, коэффициент теплопроводности на воздухе при 1000°С - 1,8-2,3 Вт/м⋅К. Технический результат изобретения – увеличение открытой доли пористости материала, увеличение термостойкости при сохранении высокой прочности. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Изобретение относится к способу диффузионной сварки. Очищают детали из нержавеющей стали и мембраны из фольги палладия или палладиевого сплава электрополировкой. Собирают в пакет. В качестве промежуточного слоя применяют фольгу из никеля. Размещают в вакуумной камере. Нагревают. Прикладывают сварочное давление и изотермически выдерживают. Сварку ведут в вакууме не хуже 5·10-5 мм рт.ст. при температуре процесса Т=930-980˚C с выдержкой в течение 30-45 мин, при этом прикладывают сварочное давление, которое обеспечивает пластическую деформацию промежуточного слоя на 50% от его исходной толщины. Изобретение позволяет изготавливать герметичную по гелию стенку мембранного элемента, который используется для получения сверхчистого водорода (99,9999 об.%). Потребность в таком водороде для водородной энергетики и высоких технологий неуклонно растет.

Изобретение относится к созданию селективных мембран, функционирующих за счет избирательной диффузии газов сквозь тонкую пленку металлов или их сплавов. Способ включает нанесение на двухслойную керамическую подложку со сквозной пористостью селективной пленки металла или его сплава методом магнетронного распыления мишени и конденсации в вакууме. В качестве подложки используют керамику из оксида алюминия, имеющую два уровня сквозной пористости. Первый слой подложки содержит сквозные поры с диаметром от 5 до 5000 мкм, второй слой содержит плотную систему пор с диаметром от 5 до 100 нм. Техническим результатом изобретения является получение мембран, обладающих высокой селективной водородопроницаемостью, производительностью, надежностью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Изобретение относится к технологии создания селективных газовых мембран, функционирующих за счет избирательной диффузии атомов газа (водорода) сквозь тонкую металлическую пленку (из палладия или сплавов на его основе), которые используются в устройствах глубокой очистки водорода от сопутствующих примесей, сепарации водорода из водородсодержащих смесей газов, в микрореакторах. Способ формирования тонкой фольги твердого раствора Pd-Cu с кристаллической решеткой типа CsCl включает магнетронное распыление мишени состава, близкого к Pd-40% Cu, в среде Ar 10-1 Па на термически оксидированные полированные пластины монокристаллического кремния и отделение полученной фольги от подложки, при этом температура подложки составляет 300-700 К, а отделенную тонкую фольгу дополнительно нагревают в вакууме не хуже 10-4 Па со скоростью 100 К/час до температуры 970 К и охлаждают со скоростью 100-200 К/час до комнатной температуры. Технический результат заключается в создании легковоспроизводимым и экономичным способом высокоэффективных мембран для глубокой очистки водорода, обладающих высокой селективной водородопроницаемостью и производительностью. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к способам получения блочных катализаторов, катализаторам очистки отработавших газов (ОГ) двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Описан способ приготовления катализатора для очистки ОГ ДВС, в котором для нанесения промежуточного покрытия и активной фазы используют водную суспензию, включающую гидроксид алюминия - бемит (АlOOН), восстанавливающий дисахарид и растворимые соли Се, Zr, Y, La в виде солей азотной кислоты в пропорции, необходимой для образования в покрытии тетрагоналыюй фазы Zr0,5Ce0,5O2, стабильной в области температур 500-1000°C и соотношения в покрытии (Ме2O3+ZrO2+СеO2):γ-Аl2O3-1:1, где Me - Y, La, а также одну или несколько неорганических солей металлов платиновой группы, причем термообработку покрытия проводят одновременно с восстановлением при температуре 550-1000°C. Получают катализатор для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания состава, в мас.%: Аl2О3 - 6,0-7,0, (Ме2O3+ZrO2+СеO2), где Me - Y, La, - 6,0-7,0, в том числе содержание Ме2O3, где - Me - Y, La, - 0,35-0,5% мас. Активная фаза в пересчете на металлы платиновой группы - 0,07-0,08 мас.%. Блочный носитель - остальное до 100% мас. Удельная поверхность покрытия после ТО: 500°С - 100-120 м2/г, 800°C - 80-100 м2/г, 1000°С - 60-70 м2/г, 1200°C - 5-10 м2/г. Технический эффект - упрощение технологии за счет сокращения числа технологических стадий, времени их осуществления, получение высокоактивного и термостабильного катализатора. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил., 4 пр.

Изобретение относится к области медицины. Описано покрытие на имплант из титана и его сплавов, состоящее из двух слоев. Первый слой состоит из оксидов титана, в основном TiO2, второй слой состоит из оксида алюминия гамма-модификации, общая толщина двухслойного покрытия составляет от 40 до 180 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксид титана, в пересчете на TiO2 - 10-30; гамма-оксид алюминия - 70-90. Описан способ его получения, включающий механическую обработку поверхности импланта, обезжиривание, термическую обработку для получения на поверхности импланта оксидов титана, последующее нанесение второго слоя, при этом обезжиривание ведут в растворе щелочи - KOH, NaOH, термическую обработку осуществляют в интервале температур 700-800°C с последующим получением двухслойного покрытия из оксида титана и оксида алюминия, при этом вначале наносят гидроксид алюминия в нагретом до 60-90°C растворе алюминатов щелочных металлов с последующей выдержкой в этом растворе до комнатной температуры, дальнейшей промывкой, сушкой и термической обработкой покрытия при температуре 500-600°C для получения вторичного покрытия из оксида алюминия. Покрытие проявляет повышенную адгезионную прочность. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области металлургии, а именно к высокопрочным литейным немагнитным коррозионно-стойким сталям для изготовления литых изделий, используемых в судостроении, машиностроении, нефтяной и газовой промышленности

Изобретение относится к технологии получения нанокристаллических пленок рутила и может быть использовано при создании полупроводниковых приборов, а также при получении защитных и других функциональных покрытий

Изобретение относится к области преобразования тепловой и ядерной энергий в электрическую энергию

Изобретение относится к бескоксовой металлургии, в частности к производству железа и сплавов на его основе посредством жидкофазного плазменного восстановления из оксидного сырья

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в электрическую в термоэлектрохимическом генераторе (ТЭХГ)

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для получения наноразмерных порошков на основе оксида иттрия для производства оптической керамики, используемой, в частности, в качестве оптических сред, активируемых редкоземельными элементами (РЗЭ), в производстве ламп накаливания, газоразрядных люминесцентных ламп, инфракрасных смотровых окон высокотемпературных печей, а также для использования в каталитических процессах, где требуются катализаторы на основе носителей, сочетающих высокую поверхность с устойчивостью при повышенных температурах

Изобретение относится к области аккумулирования электроэнергии

Изобретение относится к способу приготовления катализатора и катализатору на блочном керамическом и металлическом носителе сотовой структуры для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания
Изобретение относится к получению водорода из воды при эксплуатации атомных электростанций с помощью термоэлектрохимических генераторов
Изобретение относится к способу приготовления катализатора и катализатору на блочном керамическом и металлическом носителе сотовой структуры для очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания

 


© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности
Наверх