Патенты автора Волков Иван Александрович (RU)
Термокаталитический сенсор на основе керамической МЭМС платформы и способ его изготовления // 2770861
Изобретение относится к устройствам газового анализа, а именно к газовым сенсорам термокаталитического типа, и предназначено для реализации более экономически выгодного и воспроизводимого способа их изготовления. Изобретение может быть использовано в различных областях науки, промышленности и техники для обнаружения и определения концентрации горючих газов и паров в атмосфере. Термокаталитический сенсор на основе керамической МЭМС платформы содержит микронагреватель, токоподводы микронагревателя и слой каталитически активного материала, которые сформированы на тонкой мембране из LTCC стеклокерамики толщиной 10–30 мкм, которая покрывает подложку из LTCC стеклокерамики толщиной 0,2–1 мм, в которой выполнено отверстие диаметром 3–5 мм, при этом микронагреватель сформирован на участке мембраны, расположенном над отверстием. Слой каталитически активного материала сформирован на обратной относительно микронагревателя стороне LTCC мембраны в зоне расположения микронагревателя. Формирование микронагревателя и токоподводов микронагревателя осуществляют методом аэрозольной печати, а формирование слоя каталитически активного материала осуществляют методом микроплоттерной печати. В качестве чернил для формирования микронагревателя и токоподводов микронагревателя методом аэрозольной печати используют дисперсию на основе платиновых наночастиц со средним размером, лежащим в диапазоне 10–50 нм, с вязкостью в диапазоне 1–50 мПа·с, в которой содержание платины составляет 20–30 масс.%. В качестве чернил для формирования слоя каталитически активного материала методом микроплоттерной печати используют дисперсию на основе наночастиц металлов, обладающих каталитической активностью, со средним размером, лежащим в диапазоне 10–50 нм, с вязкостью в диапазоне 1–50 мПа·с, в которой содержание металла составляет 20–30 масс.%, в частности дисперсию на основе палладиевых наночастиц. Технический результат: снижение разброса рабочих характеристик изготавливаемых устройств, снижение мощности, потребляемой устройством. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Способ получения растворных функциональных чернил для формирования плёнок на основе серебра // 2765126
Изобретение относится к способу формирования пленки на основе серебра с использованием растворных функциональных чернил на поверхности подложек различной природы с помощью печатных технологий при термическом разложении предшественников. Готовят раствор нитрата серебра в дистиллированной воде с концентрацией катионов серебра в диапазоне 0,005-0,5 моль/л при температуре 15-35°С при постоянном перемешивании. После чего к нему добавляют триэтаноламин до достижения его концентрации 0,05-0,5 моль/л, в результате чего происходит выделение твердой фазы оксида серебра. На следующем этапе до растворения выделившейся твердой фазы к реакционной системе добавляют 70%-ный водный раствор уксусной кислоты при соблюдении отношения объемов воды и кислоты в интервале 20-200, определяющегося концентрацией катионов серебра в растворе, и 95%-ный этиловый спирт при соблюдении отношения объемов воды и спирта в диапазоне 0,5-2,5. Далее слой полученных таким образом растворных функциональных чернил наносят на поверхность предварительно очищенной и обезжиренной подложки. После чего проводят ступенчатую сушку пленки раствора при температуре 20-100°С и последующую термообработку при температуре в интервале 150-700°С в течение 1-120 мин на воздухе для термического разложения предшественников и образования металлического серебра. Обеспечивается снижение вероятности засорения сопел печатающей головки и капиллярных диспенсеров при использовании упомянутых растворных функциональных чернил для формирования пленок на основе серебра. 5 ил., 5 пр.
Группа изобретений относится к электронике и предназначена для получения газочувствительного материала, используемого в устройствах, преобразующих концентрацию детектируемого примесного газа в воздухе в электрический сигнал. Газочувствительный композит содержит непроводящую волокнистую матрицу и наноструктурированный проводящий материал. Матрица представляет собой мембрану, состоящую из непроводящих волокон со средним диаметром 2 мкм, средний размер пор в которой составляет 5 мкм. Мембрана выбрана стекловолоконной или полимерной фильтровальной. Наноструктурированный материал представляет собой полимерный композит, нанесенный на поверхность волокон слоем толщиной менее 50 нм, который включает одностенные углеродные нанотрубки и полимерное связующее, выбранное из поливинилового спирта, поливинилбутираля или поликарбоната. Содержание углеродных нанотрубок составляет 0,05-0,2 мас. %. Для изготовления газочувствительного композита сквозь пористую волокнистую мембрану фильтруют стабильную дисперсию углеродных нанотрубок, содержащую растворенное полимерное связующее. Дисперсию подвергают сушке. Обеспечивается упрощение способа получения газочувствительного материала; расширение арсенала детектируемых газов, уменьшение времени отклика за счет повышения скорости диффузии газов внутри материала, повышение чувствительности газовых сенсоров. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 пр.
Изобретение относится к электронной технике, в частности к катодам, работающим в режиме автотермоэлектронной эмиссии. Cпособ изготовления композитного катодного материала включает подготовку порошка активного компонента и нанопорошка матричного металла, смешивание и перемешивание порошка активного компонента с нанопорошком матричного металла и последующую обработку полученной смеси, при этом в качестве порошка активного компонента композитного катодного материала используется гидрид металла цериевой группы, в том числе лантана, церия или празеодима, в качестве порошка матричного металла используется нанопорошок иридия, смесь порошков приготавливают в соотношении 1-13% вес. порошок активного компонента, нанопорошок матричного металла - остальное, после смешивания порошков последовательно проводят термический отжиг получившейся смеси в вакууме при температуре 850-950°C до полной дегазации, затем горячее магнитно-импульсное прессование в вакууме при температуре 400-500°C и давлении прессования 08-1,5 ГПа и последующее спекание в вакууме при температуре 1500-1600°C. Изобретение позволяет значительно уменьшить эмиссионную неоднородность катода. 1 ил.
Изобретение относится к способу создания каталитического слоя на поверхности пористого носителя. Данный способ включает нанесение наночастиц катализатора, содержащих оксид церия или гомогенный смешанный оксид церия и циркония, на внутреннюю поверхность пористого носителя из оксида алюминия посредством погружения пористого носителя в предварительно приготовленную стабильную водную суспензию, содержащую наночастицы катализатора, и запекание носителя с нанесенными на него наночастицами катализатора. При этом осуществляют обработку поверхности пористого носителя водным раствором блочного водорастворимого сополимера двух мономеров, первый из которых имеет по меньшей мере одну карбоксильную группу, а второй имеет по меньшей мере одну сульфогруппу, при этом концентрация сополимера в водном растворе составляет от 0,1 до 10 мас. %, а молекулярная масса сополимера составляет от 2 до 20 кДа. Предлагаемый способ позволяет получать многофункциональные катализаторы с повышенной каталитической активностью. 8 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к способу получения высокопористого носителя катализатора. Данный способ включает пропитку ретикулированного пенополиуретана керамическим шликером, содержащим инертный наполнитель, включающий электрокорунд, дисперсный порошок оксида алюминия с добавками, и раствор поливинилового спирта, сушку и обжиг с получением высокопористой блочно-ячеистой матрицы, обработку полученной высокопористой блочно-ячеистой матрицы алюмозолем, ее сушку, прокаливание и охлаждение с получением пористого носителя. При этом после охлаждения осуществляют обработку поверхности пористого носителя водным раствором блочного водорастворимого сополимера двух мономеров, первый из которых имеет по меньшей мере одну карбоксильную группу, а второй имеет по меньшей мере одну сульфогруппу, при этом концентрация сополимера в водном растворе составляет от 0.1 до 10 мас.%, а молекулярная масса сополимера составляет от 2 кДа до 20 кДа. Предлагаемый способ позволяет повысить рабочие характеристики носителя катализатора, заключающиеся в увеличении удельной площади поверхности и смачиваемости пор носителя суспензией, содержащей наночастицы каталитически активного вещества. 6 з.п. ф-лы, 2 пр.
Изобретение относится к технологии микроэлектроники
