Патенты автора Симоненко Николай Петрович (RU)
Способ получения тонких плёнок на основе оксида индия-олова методом микроплоттерной печати // 2785983
Изобретение относится к способу получения тонких пленок на основе оксида индия-олова с использованием метода микроплоттерной печати на поверхности подложек при термическом разложении органометаллических предшественников. Изобретение может быть использовано в электронике, приборостроении, радиотехнической промышленности, газовой сенсорике, оптике, энергетике и других областях науки и техники при формировании структур на основе оксида индия-олова, в том числе сложной геометрии. Способ получения тонкой пленки на основе оксида индия-олова на поверхности подложки из стекла или кварца включает смешивание растворов алкоксоацетилацетоната индия и ацетилацетоната олова в 1-бутаноле, нанесение раствора, полученного смешиванием упомянутых растворов, на поверхность предварительно очищенной и обезжиренной подложки и термическую обработку в кислородосодержащей атмосфере. Для смешивания используют раствор алкоксоацетилацетоната индия в 1-бутаноле концентрацией в диапазоне 0,001-1 моль/л. Смешивание растворов ацетилацетоната олова и алкоксоацетилацетоната индия в 1-бутаноле проводят для получения оксида состава In2O3-xSnO2, причем х=5-15 мол. %. Нанесение раствора, полученного смешиванием упомянутых растворов, на поверхность упомянутой подложки осуществляют с формированием пленки методом микроплоттерной печати с использованием в качестве дозатора капилляра с внутренним диаметром 5-250 мкм, перемещающегося со скоростью 50-500 мм/мин и шагом 5-250 мкм. Перед термической обработкой подложку со сформированной пленкой выдерживают в атмосфере газообразного аммиака в течение 30 мин. Последующую термическую обработку в кислородосодержащей атмосфере упомянутой подложки со сформированной пленкой проводят при 300-650°С в течение 0,5-24 ч с получением тонкой пленки на основе оксида индия-олова. Обеспечивается получение тонких пленок на основе оксида индия-олова на поверхности подложек с использованием простого и экономичного метода микроплоттерной печати. 3 ил., 10 пр.
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.
Способ получения ультравысокотемпературного керамического композита MB2/SiC, где M = Zr, Hf // 2618567
Изобретение относится к технологии получения окислительно-стойких ультравысокотемпературных керамических композиционных материалов состава MB2/SiC, где М=Zr и/или Hf с нанокристаллическим карбидом кремния, которые могут быть использованы в качестве окислительно-, химически- и эрозионно-стойких материалов в потоках воздуха при температурах выше 2000°С, для создания авиационной, космической и ракетной техники, отопительных систем, теплоэлектростанций, а также в технологиях атомной энергетики, в химической и нефтехимической промышленности. Способ получения керамического композита MB2/SiC, где M=Zr и/или Hf, характеризующегося повышенной окислительной стойкостью, содержащего нанокристаллический карбид кремния в количестве от 10 до 65 об.%, заключается в том, что готовят раствор фенолформальдегидной смолы с массовым содержанием углерода от 10 до 40% в органическом растворителе, в котором диспергируют порошок диборида циркония и/или диборида гафния путем одновременного механического перемешивания и ультразвукового воздействия, после чего в полученную суспензию вводят тетраэтоксисилан с концентрацией от 1⋅10-3 до 2 моль/л и катализатор гидролиза тетраэтоксисилана, далее при перемешивании проводят гидролиз тетраэтоксисилана при температуре 0÷95°С гидролизующими растворами с образованием геля, затем осуществляют сушку полученного геля при температуре 0÷250°С и давлении 1⋅10-4÷1 атм до прекращения изменения массы, после чего осуществляют термическую обработку полученного ксерогеля при температуре от 400 до 800°С в течение 0,5÷12 ч в бескислородной атмосфере и при давлении ниже 1⋅10-4 атм с образованием высокодисперсного химически активного промежуточного продукта состава MB2/(SiO2-C), который далее подвергают высокотемпературному спеканию при температуре от 1600 до 1900°С в течение 0,1÷2 ч при механическом давлении от 20 до 45 МПа. Изобретение позволяет получать при относительно низких температурах и механическом давлении ультравысокотемпературные керамические композиты MB2/SiC, где M=Zr и/или Hf, обладающие повышенной окислительной стойкостью в токе воздуха, содержащие от 10 до 65 об.% нанокристаллического карбида кремния, без примесей посторонних фаз. 6 з.п. ф-лы, 6 ил., 4 пр.
Изобретение относится к неорганической химии и неорганическому материаловедению, конкретно к получению порошковых материалов состава MB2-SiC, где М = Zr, Hf, содержащих нанокристаллический карбид кремния. Получаемые композиционные порошки ZrB2-SiC и/или HfB2-SiC могут быть применены для нанесения защитных антиокислительных покрытий на углеродсодержащие материалы, в том числе и армированные углеродными и карбидокремниевыми волокнами, графитовые материалы, и для изготовления ультравысокотемпературных керамических материалов, используемых, в основном, для создания авиационной, космической и ракетной техники, отопительных систем, теплоэлектростанций, в технологиях атомной энергетики, в химической и нефтехимической промышленности. Получают композиционный порошок, обладающий повышенной окислительной стойкостью, представляющий собой композицию диборида циркония и/или диборида гафния с 10÷65 об. % нанокристаллического карбида кремния, для чего готовят раствор фенолформальдегидной смолы с массовым содержанием углерода от 5 до 40% в органическом растворителе, в котором диспергируют порошок диборида циркония и/или диборида гафния, после чего в полученную суспензию вводят тетраэтоксисилан с концентрацией от 1⋅10-3 до 2 моль/л, обеспечивающей стехиометрический синтез карбида кремния, а также кислотный катализатор гидролиза тетраэтоксисилана, далее при перемешивании проводят гидролиз тетраэтоксисилана при температуре 0÷95°C гидролизующими растворами с образованием геля, затем осуществляют сушку полученного геля при температуре 0÷250°C и давлении 1⋅10-4÷1 атм до прекращения изменения массы, полученный ксерогель подвергают двухстадийной термической обработке при пониженном давлении, на первой стадии при температуре от 400 до 1000°C в течение 0,5÷12 часов, на второй стадии при температуре от 1100 до 1450°C в течение 0,5÷12 часов. Получают композиционные порошки MB2-SiC, где М = Zr, Hf, содержащие нанокристаллический карбид кремния, характеризующиеся отсутствием посторонних фаз и повышенной окислительной стойкостью в токе воздуха по сравнению с порошками индивидуальных HfB2 и ZrB2. 4 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 пр.
Изобретение относится к химической промышленности для получения термостойких высокопористых изделий из карбида кремния, которые используют в качестве фильтров, теплоизоляции, абсорбентов. Полимерная композиция для получения карбида кремния стехиометрического состава в виде готовых пористых изделий содержит порошкообразное фенольное связующее на основе новолачной фенолформальдегидной смолы и уротропина, смазку, в качестве которой используют стеарин или стеарат цинка, и носитель диоксида кремния, в качестве которого используют измельченные кварцевые волокна из промышленных отходов их производства, при следующем соотношении компонентов, мас.%: измельченные кварцевые волокна - 45,2-48,7; фенольное связующее - 46,1-52,0; смазка - 2,0-5,5. Изобретение обеспечивает расширение источников сырья для получения карбида кремния, повышение химической чистоты готового продукта, а также рациональное использование промышленных отходов производства кварцевого волокна. 1 табл., 5 пр.
Изобретение относится к неорганической химии, а именно к получению карбидокремниевых материалов и изделий, и может быть применено в качестве теплозащитных, химически и эрозионностойких материалов, используемых при создании авиационной и ракетной техники, носителей с развитой поверхностью катализаторов гетерогенного катализа, материалов химической сенсорики, фильтров для фильтрации потоков раскаленных газов и расплавов, а также в технологиях атомной энергетики. Для получения наноструктурированной SiC керамики готовят раствор в органическом растворителе фенолформальдегидной смолы с массовым содержанием углерода от 5 до 40% с тетраэтоксисиланом с концентрацией от 1·10-3 до 2 моль/л и кислотным катализатором гидролиза тетраэтоксисилана; проводят гидролиз тетраэтоксисилана при температуре 0÷95°C гидролизующими растворами, содержащими воду и/или органический растворитель, с образованием геля. Полученный гель сушат при температуре 0÷250°C и давлении 1·10-4÷1 атм до прекращения изменения массы, после чего осуществляют карбонизацию при температуре от 400 до 1000°C в течение 0,5÷12 часов в инертной атмосфере или при пониженном давлении с образованием высокодисперсной стартовой смеси SiO2-C, из которой формуют керамику искровым плазменным спеканием при температуре от 1300 до 2200°C и давлении 3,5÷6 кН в течение от 3 до 120 мин в условиях динамического вакуума или в инертной среде. Избыточный углерод выжигают на воздухе при температурах 350÷800°C. Технический результат изобретения - получение наноструктурированной карбидокремниевой пористой керамики без посторонних фаз. 3 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ β-КАРБИДА КРЕМНИЯ // 2542275
Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения β-карбида кремния стехиометрического состава в виде готовых пористых изделий включает нагревание заготовки изделий из полимерной композиции до 800°C в защитной от окисления среде со скоростью 400-600°C/ч при атмосферном давлении и выдержку при 800°C в течение 1 ч с последующим охлаждением. Полимерная композиция содержит порошкообразное фенольное связующее на основе новолачной фенолформальдегидной смолы и уротропина, смазку, в качестве которой используют стеарин или стеарат цинка, и носитель диоксида кремния, в качестве которого используют биокремнезем, при следующем соотношении компонентов, масс.%: биокремнезем 48-50, фенольное связующее 47-48, смазка 3-5. Синтез β-карбида кремния осуществляют в изделиях, прошедших термообработку при 800°C, путем нагревания до 1300-1500°C со скоростью 400-700°C/ч при давлении в вакуумной печи 0,02-0,06 кПа с выдержкой при максимальной температуре в течение 1-5 ч. Изобретение позволяет снизить содержание примесей в шихте полимерной композиции и карбиде, а также повысить выход готового продукта - β-карбида кремния стехиометрического состава в виде пористых изделий заданной конфигурации. 1 табл., 3 пр.
Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Полимерная композиция включает соединение тугоплавкого металла и углеродоноситель в виде фенолоформальдегидного связующего, взятые в стехиометрическом отношении, и смазку. В качестве соединения тугоплавкого металла содержит индивидуальный или биметаллический гидроксид ниобия и/или тантала. Предложенная композиция позволяет получать однофазные карбиды ниобия, тантала и их твердые растворы в виде порошков или пористых изделий при низкотемпературном синтезе. 5 пр., 1 табл.
Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов простого и сложного состава, обладающих диэлектрическими или полупроводниковыми свойствами, в виде тонких наноструктурированных покрытий на поверхности изделий различной формы. Способ заключается в том, что готовят спиртовой раствор β-дикетонатов одного или более p-, d- или f-металлов с концентрацией 0,001÷2 моль/л, раствор нагревают до 368÷523 К и выдерживают при данной температуре в течение 10÷360 минут до образования раствора алкоксо-β-дикетонатов металлов, полученный раствор по каплям наносят на центральную часть подложки, которую при этом вращают со скоростью 100÷16000 об/мин, либо в указанный раствор погружают подложку со скоростью 0,1÷1000 мм/мин под углом по вертикали 0÷60°, после чего выдерживают подложку с нанесенной пленкой раствора алкоксо-β-дикетонатов при 77÷523 К до прекращения потери массы с образованием ксерогеля на поверхности подложки, затем проводят процесс кристаллизации оксида из ксерогеля при 573÷1773 К. Изобретение позволяет получать одно- и многослойные плотные и пористые, аморфные и кристаллические наноструктурированные оксидные покрытия с размером упорядоченных частиц от единиц до сотен нанометров с заданными функциональными свойствами (защитными, оптическими, магнитными, каталитическими). 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 10 пр.
Изобретение относится к области получения бинарных соединений, а именно оксоиодидов европия(II), применяемых в качестве компонентов люминесцентных материалов, и касается способа получения оксида-дииодида диевропия Eu2OI2
Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов, в том числе сложного состава, в нанодисперсном состоянии и может быть использовано в процессах синтеза тугоплавких керамических матриц композиционных материалов и высокотемпературных покрытий, в химической промышленности, для создания авиационной и ракетной техники, получения активных катализаторов для гетерогенного катализа, материалов химической сенсорики, для синтеза сверхпроводящих и магнитных материалов, керамических пигментов, стекол, лазерных, оптических материалов
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ ТУГОПЛАВКИХ КАРБИДОВ ДЛЯ ПОКРЫТИЙ И КОМПОЗИТОВ НА ИХ ОСНОВЕ // 2333888
Изобретение относится к получению высокодисперсных тугоплавких карбидов, в том числе смешанных, покрытий и композитов на их основе при сравнительно низких температурах
