Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінде философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін Жуматаева Инеш Заманбековна «8D05305 – Ядролық физика» білім беру бағдарламасы бойынша «ABTiOx типті сегнеттіэлектрлі балама энергетика үшін синтездеу» тақырыбында диссертациясы қорғалады.
Диссертация Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «Ядролық физика, жаңа материалдар мен технологиялар кафедрасы» кафедрасында орындалды.
Қорғау тілі - орыс тілінде
Ресми рецензенттер:
- Сатбаева Зарина Әскербекқызы – PhD, Science «Техникалық физика және Жылу энергетикасы» кафедрасының профессоры, «Шәкәрім Университеті» КЕАҚ (Өскемен қ., Қазақстан Республикасы);
- Таткеева Галина Галимзяновна – техника ғылымдарының докторы, «Электрмен жабдықтау» кафедрасының меңгерушісі, С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық зерртеу университеті (Астана қ., Қазақстан Республикасы).
Диссертациялық кеңестің уақытша мүшелері:
- Мұхаметұлы Бағдәулет – PhD, Біріккен Ядролық Зерттеулер Институтының И.М. Франк атындағы Нейтрондық физика зертханасының директорының ғылыми жұмыс жөніндегі орынбасары (Дубна қ., Ресей Федерациясы).
- Сагдолдина Жулдыз – PhD, қауымдастырылған профессор, «Беттік инженерия және трибология» ғылыми-зерттеу орталығының аға ғылыми қызметкері, Сәрсен Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан университеті (Өскемен қ., Қазақстан Республикасы);
- Мухамедов Нуржан Еролович – PhD, «Атом энергиясы институтының» реакторлық отынды сынау зертханасының меңгерушісі, Қазақстан Республикасы Ұлттық ядролық орталығының филиалы (Курчатов қ., Қазақстан Республикасы).
Ғылыми кеңесшілері:
- Козловский Артем Леонидович – PhD докторы, «Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің» КЕАҚ «Ядролық физика, жаңа материалдар және технологиялар» кафедрасының қауымдастырылған профессоры (Астана қ., Қазақстан Республикасы);
- Труханов Алексей Валентинович– физика-математика ғылымдарының докторы, доцент, Беларусь Ұлттық Ғылым Академиясының Химия және жер туралы ғылымдар бөлімінің Академик-хатшысы (Минск қ., Беларусь Республикасы).
Қорғау 2025 жылғы 5 қыркүйек, сағат 10:00 Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің «8D05305 – Ядролық физика» білім беру бағдарламасы бойынша «8D053 – Физикалық және химиялық ғылымдар» кадрларды даярлау бағыты бойынша диссертациялық кеңесте аралас форматта өтеді. Онлайн трансляция Microsoft Teams платформасында жүргізіледі.
Сілтемесі: https://clck.ru/3MnvGZ
Мекен-жайы: Астана қ., Сатпаев көшесі 2, 302-аудитория
Аңдатпа (қаз.): Жуматаева Инеш Заманбековнаның «6D060500 – Ядролық физика» білім беру бағдарламасы бойынша философия докторы (PhD) дәрежесін алу үшін ұсынылған «ABTiOx типті сегнетоэлектрлі керамиканы балама энергетика үшін синтездеу» диссертациялық жұмысына АҢДАТПА Жұқмыстың өзектілігі. Қазіргі әлемде ATiO3 (мұндағы A – Ca, Ba, Sr) немесе ABTiOx (мұндағы A – Ca, Ba, Sr, ал B – сирек жер элементі) перовскиттік құрылымды титанат негізіндегі керамикалық материалдарға қызығушылық, ең алдымен, олардың электрондық және диэлектрлік қасиеттеріне байланысты, бұл қасиеттердің микроэлектрондық қолданбаларда, энергетикада, фотокатализде және т.б. керамикалардың қолдану потенциалын анықтауда өте маңызды рөл атқарады. ABO3 типті перовскит сегнетоэлектрлері арасынан кальций (CaTiO3), барий (BaTiO3), стронций (SrTiO3) титанаттарына негізделген керамикаларды ерекше атап өту керек, олардың жоғары диэлектрлік өткізгіштік, жылу тұрақтылық және өздігінен поляризация сияқты бірқатар бірегей қасиеттері бар, бұл оларды микроэлектрондық құрылғылардың негізі ретінде, оның ішінде қатты оксидті отын элементтері үшін анодтық материалдар жасау үшін ең көп таралған материалдарға айналдырады. Сонымен қатар, соңғы уақытта бұл типтегі керамикаларды алу әдістеріне ғана емес, сонымен қатар оларды әртүрлі қосылыстармен (әдетте Nd2O3, Nb2O5, Y2O3, CeO2, La2O3) легірлеу арқылы модификациялау әдістерін іздеуге үлкен назар аударылуда, олардың қолданысқа қосылуы жақсартылған қасиеттері бар керамика жасауға, сондай-ақ олардың жұмыс кезінде сыртқы әсерлерге де, ұзақ мерзімді термиялық жылытуға да төзімділігін арттыруға мүмкіндік береді. ABO3 типті перовскитті ферроэлектриктердің алуан түрлілігінің ішінде кальций титанаты (CaTiO3), барий (BaTiO3), стронций (SrTiO3) негізіндегі керамиканы жоғары диэлектрлік өткізгіштік, термиялық тұрақтылық, сондай-ақ өздігінен поляризация сияқты бірқатар ерекше қасиеттерге ие. Оларды микроэлектрондық құрылғылардың негізі ретінде қолдану үшін ең көп таралған материалдар, соның ішінде қатты оксидті отын элементтері үшін анодты материалдар жасау. Соңғы уақытта керамиканың осы түрлерін алу тәсілдеріне ғана емес, сонымен қатар оларды әртүрлі қосылыстармен (әдетте Nd2O3, Nb2O5, Y2O3, CeO2, La2O3) допинг арқылы модификациялау жолдарын іздеуге көп көңіл бөлінді, оларды пайдалану жақсартылған қасиеттері бар керамика жасауға, сондай-ақ олардың сыртқы әсерлерге төзімділігін арттыруға және пайдалану процесінде ұзақ термиялық қыздыруға мүмкіндік береді. Сегнетоэлектрлік керамикалардың титанат негізіндегі қатты оксидті отын элементтері үшін жоғары температуралық режимдерде (шамамен 500 – 800 °С) жұмыс істейтін катодтық материалдарды жасау саласында қолдану үлкен перспективалары бар, бұл өз кезегінде катодтық материалдарға белгілі бір шектеулер қояды. Бұл жағдайда белгіленген шектеулер, ең алдымен, ұзақ температуралық әсер ету кезінде катодты материалдардың тозу жылдамдығын төмендету, сондай-ақ оның жұмыс режимдерін сипаттайтын катодты материалдардың беріктігі мен электрохимиялық сипаттамаларының тұрақтылығын сақтау қажеттілігімен байланысты. Әдетте, катодты материалдарға температуралық әсер етудің ұзақ режимдері оттегі мен сутектің диффузиясының жеделдетілген процестері арқылы коррозия мен тотығу процестерінің жеделдеуіне әкеледі, олар катодты материалдың кристалдық құрылымына ене алады, содан кейін оксидті немесе гидроксидті қосындылар түзіледі, олардың болуы өз кезегінде энергия алмасу механизмдерінің нашарлауына және қуаттың жоғалуына әкеледі.Өз кезегінде, катодты материал құрамындағы қоспалардың көп мөлшерінің жинақталуы оның деструкциясына ықпал етуі мүмкін, бұл оксидті немесе гидроксидті қосылыстардың болуына байланысты құрылымдағы деформациялық бұрмаланулар мен кернеулердің пайда болуына байланысты, олардың концентрациясының жоғарылауы құрылымда микрокректердің пайда болуына, оған қоса катод бетіндегі өсінділердің пайда болуына әкеледі, бұл жылу алмасу жылдамдығын төмендетеді және нәтижесінде теріс әсер етеді керамиканың жұмыс кезінде пайда болуы мүмкін механикалық әсерлерге, соның ішінде термиялық кеңеюге төзімділігіне теріс әсерін береді. Осыған байланысты екі фазалы немесе көп фазалы сегнетоэлектрлік керамикаларды катодтық материалдар ретінде пайдалану жоғары температуралық пайдалану кезінде жеделдетілген деградация мәселесін шешудің бір жолы болуы мүмкін, себебі фазалар аралық қатайтылу әсерін қалыптастыру. Эффект сыртқы әсерлерге байланысты микрожарықтардың пайда болуына төзімділіктің жоғарылауын қамтамасыз ететін дислокация тығыздығының артуын байқалатын фазалық шекараларды қалыптастыруды білдіреді, сондай-ақ оттегі мен сутегінің диффузиясымен байланысты көші-қон процестеріне қосымша кедергілер жасайды.Одан бөлек, сирек жер элементтерін қоспалар ретінде пайдалану сегнетоэлектрлік керамикалардың электрондық және диэлектрлік қасиеттеріне айтарлықтай өзгерістер енгізуге мүмкіндік береді. Фаза аралық шекаралар әсерін пайдалану сыртқы әсерлерге төзімділікті арттыруға мүмкіндік береді, ал сирек жер элементтерін қамтитын алмастыру фазалары түріндегі қоспаларды қалыптастыру заряд тасымалдаушылар мен құрылымдағы вакансиялық ақаулардың болуына байланысты электрохимиялық параметрлердің артуына ықпал етеді, бұл заряд тасымалдауды жеделдетеді және қуаттылықты арттырады. Бұл зерттеудің өзектілігі кальций титанаты негізіндегі сегнетоэлектриктерді сирек жер элементтерімен легирлеу механизмдері туралы жалпы түсініктерді кеңейту, сондай-ақ керамикалық материалдардың сыртқы әсерлерге төзімділігін арттыруға және диэлектрлік және электрондық қасиеттерін өзгертуде қоспалардың қалыптасуының әсерін анықтаудан тұрады. Диссертациялық зерттеудің жаңалығы легірлеушінің концентрациясының өзгеруінің нәтижесінде сегнетоэлектрлік керамикадағы фазалық түрленулер туралы жаңа деректер алуда, сондай-ақ бұл фазалық түрленулердің беріктік, оптикалық, диэлектрлік және электрохимиялық сипаттамаларға әсерін анықтауда, олардың жиынтығының сегнетоэлектриктердің практикалық қолдану әлеуетін, оның ішінде қатты оксидті отын элементтерінің сыртқы әсерлерге және ұзақ мерзімді пайдаланудағы коррозия процестеріне төзімділігін арттыруды қамтамасыз етуде. Диссертациялық зерттеудің мақсаты кальций титанаты негізіндегі сегнетоэлектрлік керамикадағы кальцийді лантан, иттрий және ниобиймен алмастырудың керамиканың құрылымдық, диэлектрлік қасиеттерінің өзгеруіне әсерін зерттеу, сондай-ақ оларды қатты оксидті отын элементтерінің катодтық материалдарының негізі ретінде пайдалану перспективаларын бағалау болып табылады. Диссертациялық зерттеудің міндеттері Сирек жер элементтерімен легирлеу арқылы CaTiO3 сегнетоэлектрлік керамикаларын модификациялау әдістерін зерттеуге бағытталған мақсат негізінде, сондай-ақ температуралық термиялық күйдірудің механохимиялық қатты фазалы синтезіндегі CaTiO3 керамикасындағы фазалық түрленулер туралы априорлық ақпарат негізінде келесі міндеттер қойылды: CaTiO3 керамикасын лантанмен легирлеудің әсерін анықтау, сондай-ақ легирлеушінің концентрациясына байланысты керамиканың фазалық құрамының өзгеруінің тәуелділігін белгілеу. Y2O3 қосу кезінде CaTiO3 керамикасының фазалық құрамының өзгеруінің диэлектрлік сипаттамаларының өзгеруіне әсерін анықтау. CaTiO3 керамикасының құрамына Nb2O5 қоспасын әртүрлі концентрацияда қосудың фазалық құрамға, беріктік сипаттамаларына және сыртқы әсерлерге төзімділігіне әсерін зерттеу. Қоспа фазаларының кальций титанаты негізіндегі сегнетоэлектрліктердегі болуын керамикалардың электрохимиялық сипаттамаларына, сондай-ақ ұзақ мерзімді сынақтар нәтижесінде тұрақтылықтың сақталуына әсерін анықтау. Зерттеу нысаны Зерттеу нысандары ретінде иттриймен, лантанмен немесе ниобиймен толықтырылған CaTiO3 негізіндегі ферроэлектрлік керамика таңдалды, бұл оларды қатты оксидті отын элементтерінің катодты материалдары ретінде пайдалану кезінде жоғары өнімділікке ие екі фазалы құрылымдарды қалыптастыру арқылы олардың өнімділігін арттыруға мүмкіндік берді. Иттрий мен лантанның сирек жер элементтерін, сондай-ақ кальций титанатының құрылымын өзгертуге арналған допант материалдары ретінде ниобийді таңдау сыртқы әсерлерге төзімділігі жоғары, сондай-ақ оларды катодты материалдар ретінде пайдаланған кезде титанаттардың электрохимиялық сипаттамаларының артуына оң әсер ете алатын екі фазалы керамиканы қатты фазалы синтездеу әдісімен жасау мүмкіндігіне байланысты. Бұл диссертациялық жұмыстың зерттеу пәні сирек жер элементтері түріндегі допанттардың концентрациясының ферроэлектриктердің құрылымдық, беріктік және диэлектрлік қасиеттерін анықтайтын қоспалардың пайда болуына байланысты кальций титанатындағы фазалық өзгерістерге әсерін жан-жақты зерттеу болып табылады. Зерттеу әдістері Кальций титанаты негізіндегі ферроэлектрлік керамиканың зерттелетін үлгілерін синтездеу муфель пешінде алынған қоспаларды термиялық күйдірумен біріктірілген механохимиялық қатты фазалы ұнтақтау әдісін қолдану арқылы жүзеге асырылды. Алынған ферроэлектрлік керамиканың морфологиялық ерекшеліктері, сондай-ақ допанттардың вариациясының морфологияның өзгеруіне және дәннің мөлшеріне әсерін анықтау растрлық электронды микроскопия әдістерін қолдану арқылы зерттелді. Кристалдылық дәрежесі, кристалдық тордың параметрлері сияқты құрылымдық сипаттамаларды анықтау, сондай-ақ ферроэлектрлік керамикалардың фазалық құрамының оларды алу шарттарына байланысты өзгеруі, соның ішінде допант компоненті мен негізгі элементтердің арақатынасы рентгендік дифракция әдісін қолдану арқылы жүргізілді. Зерттелетін керамиканың диэлектрлік сипаттамаларын анықтау импенданттық спектроскопия әдісін қолдану арқылы жүзеге асырылды. Ферроэлектриктердің жоғары температуралық деградацияға төзімділігін анықтау ұзақ мерзімді термиялық әсер ету кезінде керамиканың деградация механизмдерін анықтаудан тұратын сынақ сынақтарының нәтижесінде жүзеге асырылды. Фазалық құрамына байланысты керамиканың оптикалық қасиеттерін зерттеу ультракүлгін спектроскопия әдістерін қолдану арқылы жүргізілді. Фазалық құрамның беріктік сипаттамаларына әсерін анықтау индекстеу (қаттылықты анықтау) және бір реттік қысу (сыртқы механикалық әсерлердегі жарыққа төзімділікті анықтау) әдістерін қолдану арқылы анықталды. Зерттеудің ғылыми жаңалығы Сирек жер элементтері түріндегі допанттың түрі мен концентрациясына байланысты кальций титанаты негізіндегі ферроэлектриктердегі фазалық трансформация механизмдері анықталды, бұл допинг арқылы ферроэлектриктердің құрылымдық ерекшеліктерін өзгерту әдістері туралы жалпы түсінікті кеңейтуге мүмкіндік берді. Синтезделген керамиканы қатты оксидті отын элементтері үшін катодты материалдар ретінде қолдануды бағалау барысында CaTiO3/CaNb2O4 және CaTiO3/CaY2O4 керамикалары фазааралық шекаралардың болуына байланысты сыртқы әсерлерге төзімділіктің жоғарылағаны, оттегі иондарының керамикаға терең енуіне жол бермейтіні және осылайша деградация жылдамдығын төмендететіні анықталды, нәтижесінде электрохимиялық өнімділіктің тұрақтылығы жоғарылайды. ұзақ мерзімді сынақтар. Зерттелетін ферроэлектрлік керамиканың электрохимиялық сипаттамаларын анықтау барысында олардың модификация түріне байланысты CaNb2O4 немесе CaY2O4 түріндегі қоспалық фазалардың болуы меншікті қуаттың 0.178 – 0.180 Вт/см2 (модификацияланбаған керамика үшін) 0.400 – 0.410 Вт/см2 дейін (қоспалық фазалар болған жағдайда) ұлғаюына әкелетіні анықталды. Қорғауға ұсынылатын негізгі тұжырымдар: Рентгендік фазалық талдау әдісін қолдана отырып, лантан концентрациясына байланысты лантанмен толықтырылған кальций титанатындағы фазалық трансформация динамикасы анықталды: CaTiO3/TiO2 → CaTiO3/ La2TiO5 → CaTiO3/ La0.3Ca0.7TiO3 → La0.3Ca0.7TiO3. 0.05 – 0.10 моль концентрациялары бар Y2O3 қосылуы керамиканың беріктігін арттыра отырып, құрылымдық реттілік дәрежесінің артуына 84-тен 87-90% - ға дейін әкелетіні анықталды, ал 0.15 мольден жоғары концентрацияларда CaY2O4 орторомбиялық фазасы түрінде қосындылардың түзілуі байқалды, Нәтижесінде CaTiO3– CaY2O4 типті екі фазалы керамика пайда болды. Кальций титанаты Nb2O5-ті 0.15 М және одан жоғары концентрациямен толықтыру кезінде CaNb2O4 қоспа фазасының қалыптасуы анықталды, оның болуы керамика құрамындағы қоспа фазасының концентрациясына байланысты ферроэлектрлік керамиканың беріктік сипаттамаларының 15 – 30% - ға ұлғаюына әкеледі. Қатты оксидті отын элементтерінің катодты материалдары ретінде модификацияланған ферроэлектрлік керамиканың қолданылуын сынау барысында CaNb2O4 немесе CaY2O4қоспа фазаларының түзілуі модификацияланбаған CaTiO3 керамикаларымен салыстырғанда меншікті қуаттың 1.5 – 2 еседен астам ұлғаюына әкелетіні анықталды. Алынған нәтижелердің практикалық мәні Сирек жер элементтері түріндегі допанттардың қосылуына байланысты кальций титанаты керамикаларының фазалық өзгерістерінің алынған нәтижелері ұзақ мерзімді термиялық әсер ету кезінде сыртқы әсерлерге және жоғары температуралық кеңеюге төзімділігі жоғары екі фазалы ферроэлектриктерді өндіру технологиясын әзірлеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Синтезделген ферроэлектрлік керамиканы қатты оксидті отын элементтері үшін катодты материалдар ретінде қолдануды бағалау нәтижелері бұдан әрі энергетикалық секторда қолдану әлеуеті зор титанаттар негізіндегі керамикаларды сирек жер элементтерімен допинг әдістерін қолдану әлеуетін кеңейтуге ықпал етуі мүмкін. Алынған нәтижелердің сенімділігі мен қайталануы Механохимиялық қатты фазалық синтезді қолдана отырып, ферроэлектрлік керамика алу режимдерін пысықтауға байланысты барлық эксперименттік жұмыстар қолданылатын химиялық реактивтер туралы априорлық деректерді, сондай-ақ олармен жұмыс істеу кезінде сақталуы қажет олардың ерекшеліктері мен қауіпсіздік шараларын ескере отырып орындалды. Керамика алу бойынша эксперименттер эксперименттік жұмыстарды жүргізуге әсер етуі мүмкін факторларды болдырмау мақсатында, сондай-ақ допанттардың концентрациясы өзгерген жағдайда синтез режимдерін пысықтау кезінде нәтижелердің қайталануын анықтау мақсатында бірнеше параллельде орындалды. Құрылымдық, морфологиялық және диэлектрлік сипаттамаларды анықтау тексеру сертификаттары бар заманауи аналитикалық жабдықта орындалды және алынған деректерді өңдеу үшін қолданылатын әдістер сертификатталған. Қолданылатын DiffracEVA v.4.2 бағдарламалық жасақтамасы допанттардың концентрациясына байланысты фазалық өзгерістерді талдау үшін лицензиялық келісімге және құрылымдық есептеулер жүргізу үшін халықаралық сынаққа ие. Стандартты ауытқу шамаларын және өлшеу қателіктерін анықтау жүргізілген зерттеулерді, сондай-ақ сертификатталған жабдықтың көмегімен алынған өлшенетін параметрлерді анықтаудың рұқсат етілген шектерін ескере отырып жүргізілді. Ізденушінің жеке үлесі Диссертациялық зерттеуді орындау кезінде докторанттың жеке үлесі механохимиялық синтез әдісін қолдана отырып, ферроэлектрлік керамиканы алу режимдерін пысықтау, сондай-ақ допанттардың концентрациясының өзгеруінің морфологиялық ерекшеліктер мен фазалық өзгерістердің өзгеруіне тәуелділігін анықтау үшін алынған растрлық электронды микроскопия мен рентгендік фазалық талдау деректерін түсіндіру болды. Синтезделген ферроэлектрлік керамиканың құрылымдық, беріктік және диэлектрлік ерекшеліктерін зерттеуге байланысты зерттеулер Еуразия ұлттық университетінің инженерлік бейіндегі зертхана базасында жүргізілді. Л. Н. Гумилев, сондай-ақ ҚР ЭМ Ядролық физика институтының Астана филиалының қатты дене физикасы зертханасы зертхана қызметкерлерінің, сондай-ақ PhD ғылыми кеңесшісі, доцент А. Л. Козловскийдің қатысуымен Алынған модификацияланған ферроэлектрлік керамиканы катодты материалдар ретінде қолдану перспективасын зерттеу шетелдік ғылыми кеңесші ф.-м. ғ. д., доцент Труханов а. в. жетекшілігімен "Беларусь ҰҒА материалтану ҒЗО" ақ (Минск, Беларусь) жанындағы функционалдық материалдар орталығының базасында жүзеге асырылды. Жұмыстың ғылыми - зерттеу жобаларымен, бағдарламаларымен байланысы Диссертациялық зерттеу AP09259182 "ATiOx+B типті фернетоэлектриктер негізіндегі керамикалардың құрылымдық қасиеттері мен фазалық құрамына допингтің әсерін зерттеу"тақырыбында 2021-2023 жылдар аралығында ҚР ҰӘҚ қаржыландыратын ғылыми жобаны орындау шеңберінде орындалды. Осы жобаны іске асыру барысында әртүрлі қосылыстармен толықтырылған титанаттар негізінде ферроэлектрлік керамиканы алу әдістемесі пысықталды, бұл отын элементтері ретінде пайдаланудың үлкен перспективалары бар жаңа материалдарды алуға мүмкіндік берді. Жүргізілген зерттеу "Энергия, озық материалдар және көлік" басым ғылыми бағытына және "композиттік және функционалдық материалдар"мамандандырылған бағытына сәйкес келеді. Жұмыстың апробациясы Диссертация мақсаты мен міндеттерін орындау шеңберінде жүргізілген зерттеулердің нәтижелері келесі халықаралық ғылыми конференциялар мен мектептерде секциялық немесе стендтік баяндамалар түрінде ұсынылды, олардың барысында алынған нәтижелер ғылыми қауымдастыққа ұсынылды: Халықаралық ғылыми конференция “Materials science of the future: research, development, scientific training (MSF’2019), (2019, Нижний Новгород, Ресей). LXIX Халықаралық конференция “NUCLEUS-2019” Ядролық спектроскопия және ядролық құрылым туралы (2019, Дубна, Ресей). VI Бүкілресейлік ғылыми-практикалық жастар конференциясы халықаралық қатысумен «Құрама материалдардың заманауи технологиялары» (2021, Уфа, Ресей). Жарияланымдар Жүргізілген зерттеулердің нәтижелері 4 ғылыми мақалада жарияланды, олардың 3-і Web of Science Core Collection және Scopus деректер базасында индекстеледі, 1 мақала КОКСНВО ұсынған журналдар тізіміне енгізілген, сондай-ақ алынған нәтижелерді апробациялау үшін ғылыми конференцияларда ұсынылған 3 тезис және баяндама бар. Негізгі жарияланымдар төменде берілген, олар жарияланған журналдардың ғылымметриялық көрсеткіштерімен бірге көрсетілген: 1. Zdorovets M. V., Moldabayeva G. Z., Zhumatayeva I. Z., Borgekov D. B., Shakirzyanov R. I., Kozlovskiy A. L. Study of the Effect of Adding Nb2O5 on Calcium Titanate-Based Ferroelectric Ceramics //ChemEngineering. – 2023. – Vol. 7, №. 6. – P. 103. (CiteScore – 4.7; Процентиль – 77 % (Инжиниринг)) 2. Zdorovets M. V., Borgekov D. B., Zhumatayeva I. Z., Kenzhina I. E., Kozlovskiy A. L. Synthesis, properties and photocatalytic activity of CaTiO3-based ceramics doped with lanthanum //Nanomaterials. – 2022. – Vol. 12, №. 13. – P. 2241. (Q2, CiteScore – 7.4; Процентиль – 78 % (Материалтану)) 3. Kozlovskiy A. L., Zhumatayeva I. Z., Mustahieva D., Zdorovets M. V. Phase transformations and photocatalytic activity of nanostructured Y2O3/TiO2-Y2TiO5 ceramic such as doped with carbon nanotubes //Molecules. – 2020. – Vol. 25, №. 8. – P. 1943. (Q2, CiteScore – 4.7; Процентиль – 77 % Химия (әртүрлі)). 4. Жуматаева И. З., Козловский А. Л., Здоровец М. В., Шакирзянов Р. И., Труханов А. В. Исследование влияния вариации фазового состава на диэлектрические свойства сегнетоэлектрических керамик CaTiO3 допированных Y2O3 //Вестник НЯЦ РК. – 2023. – №. 3. – С. 160-167. (КОКСНВО ұсынған журнал). Жұмыстың құрылымы мен көлемі Диссертациялық зерттеу 100 баспа бетінде ұсынылған, оның ішінде 43 сурет, 5 кесте және 120 әдебиет көзі бар. Құрылымдық жағынан диссертация Кіріспеден, өзара байланысты төрт тараудан, әдеби шолу нәтижелерін және эксперименттік деректерді олардың интерпретациясымен бірге қамтитын, сондай-ақ Қорытындыдан тұрады. Әр тарауда негізгі сәттер мен маңызды нәтижелерді көрсететін қысқаша қорытындылар жасалған. Кіріспеде осы диссертациялық зерттеудің жаңалығы мен өзектілігі туралы ақпарат қысқаша берілген, сондай-ақ мақсаттар, міндеттер және қорғауға шығарылатын негізгі ережелер тұжырымдалған, автордың жеке үлесі және осы зерттеу орындалған ғылыми-зерттеу жобаларымен байланысы көрсетілген. Бірінші тарауда зерттеу тақырыбы бойынша сегнетоэлектрлік керамикаларды синтездеу және мақсатты модификациялау саласындағы соңғы нәтижелерді, сондай-ақ олардың практикалық қолданылуының әлеуетті бағыттарын қамтитын қысқаша әдеби шолу нәтижелері берілген. Екінші тарауда зерттелген сегнетоэлектрлік керамикалардың үлгілерін сипаттау үшін қолданылатын негізгі әдістердің қысқаша сипаттамасы, сондай-ақ алынған үлгілерді қаттыоксидті отын элементтеріне катодтық материал ретінде қолдану әлеуетін анықтауға бағытталған эксперименттердің сипаттамасы берілген. Үшінші тарауда лантан, иттрий және ниобийдің әртүрлі концентрациялары қосылған CaTiO3 керамикаларындағы фазалық түрленулерді зерттеу нәтижелері ұсынылған. Зерттеу барысында CaTiO3 керамикаларындағы фазалық түрленулердің нәтижелері әртүрлі қосымша концентрацияларын өзгерткенде алынды. CaTiO3 керамикаларының құрамына лантан қосылған жағдайда фазалық түрленулердің келесі динамикасы анықталды, оны келесі түрде жазуға болады: CaTiO3/TiO2 → CaTiO3/ La2TiO5 → CaTiO3/ La0.3Ca0.7TiO3 → La0.3Ca0.7TiO3. Зерттеулер барысында лантан концентрациясының артуы керамикалардың беріктік сипаттамаларын арттыратын рутил қоспа фазасының құрамын өзгертуге мүмкіндік беретіндігі анықталды. CaTiO3 керамикаларын Y2O3 -мен легирлеген кездегі фазалық өзгерістерді келесі түрде жазуға болады: CaTiO3 → CaTiO3/CaY2O4, со бұл жерде CaY2O4 фазасының қалыптасуы керамикалардың көлемдік зарядтық поляризациясымен байланысты диэлектрлік сипаттамаларының өзгеруіне әкеледі. Nb2O5 легирлеу концентрациясының артуымен CaTiO3 керамикаларындағы фазалық түрленулерді келесі құрылымдық-фазалық түрленулермен сипаттауға болады: CaTiO3□(→┴(0.05-0.10 М) ) фазасының құрылымдық тәртіпке келуі CaTiO3 □(→┴(0.15-0.25 М) ) екі фазалы керамикалардың CaNb2O4/CaTiO3 түзілуіне әкеледі. Алынған мәліметтерге сәйкес, екі фазалы CaNb2O4/CaTiO3 керамикаларының қалыптасуы олардың сыртқы әсерлерге, соның ішінде механикалық қысымға, сондай-ақ кристалды құрылымға жоғары температураның ұзақ уақыт әсер етуімен байланысты жоғары температуралық кеңеюге төзімділігін арттырады. Төртінші бөлімде арауда лантан, иттрий және ниобиймен легирленген кальций титанат негізіндегі сегнетоэлектрлік керамикаларды қаттыоксидті отын элементтері үшін катодтық материалдар ретінде қолдану нәтижелері ұсынылған. Бағалау таңдалған үлгілердің бастапқы күйінде және пайдалану кезінде жоғары температуралық қартаюға термиялық тұрақтылыққа 500 сағаттық сынақ сынақтарынан кейін электрохимиялық сипаттамаларын өлшеу арқылы жүргізілді. Зерттеу барысында CaTiO3/CaNb2O4 және CaTiO3/CaY2O4 керамикаларындағы фазаралық шекаралардың қалыптасуы кристалды құрылымның көлемдік кеңеюіне және оның деградациясына әкелетін оттегінің диффузиялық процестерінің жылдамдығының төмендеуіне байланысты жоғары температуралық қартаюға тұрақтылығын арттыратыны анықталды. Қорытындыда жүргізілген зерттеулердің негізінде негізгі қорытындылар берілген.
Зерттеулерді этикалық бағалау жөніндегі комиссияның қорытындысы
Диссертациялық кеңестің шешімі
Диссертация қорғауының бейнежазбасы: https://www.youtube.com/watch?v=kiI2bX-5ckw&ab_channel=ENUOFFICIAL
