РАЗРАБОТКА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ОСНОВ СОЗДАНИЯ МАТЕРИАЛОВ И АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ

Объектом исследования являются новые функциональные материалы с заданными свойствами, которые можно использовать в аддитивных технологиях изготовления функциональных устройств для электроники и других отраслей экономики. Целью проекта является разработка фундаментальных основ создания материалов и аддитивных технологий прямой печати для изготовления функциональных устройств для энергетики и электроники. С использованием комбинации химических и механохимических методов получены нано- и микропорошки серебра и меди с контролируемыми морфологией, гранулометрическим и элементным составом. Наночастицы металлического серебра размером от 30–50 до 150–450 нм получены восстановлением карбоксилатов серебра с различной структурой алкильной цепи этилен- и пропиленгликолем. Изучен процесс термического разложения пропионата серебра с получением металлического серебра с размером частиц 1–2 мкм. С использованием химического и механохимического методов синтеза получены данные о влиянии механической обработки на образование микрохлопьев меди и на получение сплава медь-серебро. На основе смеси высокодисперсных оксидов NiO и CeO2, легированных гадолинием (GDC), разработаны рецептуры паст для 3D-струйной печати. Исследовано влияние условий 3D-печати и лазерной обработки на пористость и коэффициент усадки анодов NiO/GDC во время спекания. Показано, что использование 3D-печати увеличивает пористость композита Ni/GDC с 7 до 23 % при сохранении высокой проводимости (2,82 ± 0,06)·103 См/см. Разработанный метод гибридной 3D-печати открывает широкие возможности в управлении морфологическими и электрофизическими характеристиками несущих анодов ТОТЭ.