Вестник Торайгыров университета
Серия: физика, математика и компьютерные науки
search Найти
SCREEN PRINTING TECHNOLOGICAL APPROACHES OF MATERIALS FOR SOLID OXIDE FUEL CELLS
Аннотация
This article focuses on the study of materials used in solid oxide fuel cells (SOFCs) and analyzes their properties, advantages, and disadvantages within key components, including electrolytes, anodes, cathodes, and interconnects. Various manufacturing processes and design solutions aimed at enhancing SOFC efficiency and reducing operating temperatures are discussed. The development of new materials and fabrication techniques is crucial to overcoming challenges associated with high-temperature operation, material degradation, and cost reduction, which remain key barriers to widespread commercialization. Particular attention is given to the use of screen printing as a method for forming porous electrode films, which offers high economic efficiency and flexible process parameter control. Screen printing allows for precise deposition of functional layers, ensuring optimal porosity and thickness, which are critical for enhancing electrochemical performance. The study explores the influence of printing parameters on electrode layer properties, an aspect that remains insufficiently researched in the field of SOFCs. A better understanding of these effects can lead to the development of electrodes with improved catalytic activity, mechanical stability, and long-term durability, thereby enhancing the overall performance of SOFCs. Additionally, the study examines two types of starting electrolyte powders: commercially available gadolinia-doped ceria (GDC) and scandia-stabilized zirconia (ScSZ-n) synthesized via laser evaporation. A particle size analysis using the Brunauer–Emmett–Teller (BET) method revealed significant size discrepancies, necessitating additional processing. The findings contribute to improving the durability and efficiency of SOFCs while facilitating their scalability for industrial applications. By optimizing materials and fabrication techniques, this study provides valuable insights into the advancement of SOFC technology, paving the way for more reliable, cost-effective, and commercially viable fuel cell systems.
Автор
K. А. Kuterbekov1, K. Zh. Bekmyrza2, A. M. Kabyshev3, *A. A. Baratova4, N. K. Aidarbekov5
DOI
https://doi.org/10.48081/MLMT2293
Ключевые слова
solid oxide fuel cells (SOFCs), screen printing, electrolyte materials, electrode fabrication, sintering temperature.
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
K. А. Kuterbekov1, K. Zh. Bekmyrza2, A. M. Kabyshev3, *A. A. Baratova4, N. K. Aidarbekov5 SCREEN PRINTING TECHNOLOGICAL APPROACHES OF MATERIALS FOR SOLID OXIDE FUEL CELLS // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - Р. 174 – 194. https://doi.org/10.48081/MLMT2293
Скопировано!
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ ОКСИДА ГРАФЕНА НА ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ НАНОСТЕРЖНЕЙ TiO2
Аннотация
В данной статье рассмотрено влияние длительности электрохимического осаждения оксида графена (rGO) на фотокаталитическую активность наностержней (НС) TiO2. Исследование направлено на улучшение эффективности TiO2 в качестве фотокатализатора, способного ускорять химические реакции под воздействием солнечного света. Актуальность работы обусловлена потребностью в улучшении характеристик TiO2, широко используемого в фотокатализе для очистки воды, воздуха и производства экологически чистой энергии. Основное внимание уделено процессу осаждения слоев оксида графена на поверхность НС TiO2 с целью повышения эффективности разделения и переноса зарядов. В ходе экспериментов были получены пленки из НС TiO2 с различной толщиной слоя rGO, и проведена их оценка на предмет фотокаталитической активности. Морфология исследуемых материалов изучалась с использованием сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), а фотокаталитическая активность — по плотности фототока. Результаты показывают, что длительность осаждения существенно влияет на свойства композитов, и оптимизация этого параметра позволяет достичь высокой эффективности фотокатализа. Исследование открывает перспективы разработки новых фотокатализаторов с высокой эффективностью для применения в экологически ориентированных технологиях, включая генерацию энергии и очистку окружающей среды.
Автор
А.С.Каюмова
Т.М.Сериков
DOI
https://doi.org10.48081/ELGD3788
Ключевые слова
наностержни диоксида титана
синтез
восстановленный оксид графена
электрохимическое осаждение
фотокатализ
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
А.С.Каюмова , Т.М.Сериков ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ ОКСИДА ГРАФЕНА НА ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ НАНОСТЕРЖНЕЙ TiO2 // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - С. 195 – 206. https://doi.org10.48081/ELGD3788
Скопировано!
ГЛОБАЛДЫ МОРРИ ТИПТЕС КЕҢІСТІКТЕРДЕГІ ЖИЫНДАРДЫҢ ФУНКЦИЯЛАРДЫҢ ОРТА МӘНДЕРІ ТЕРМИНІНДЕ КОМПАКТЫЛЫҒЫ
Аннотация
Бұл жұмыста глобалды Морри типтес кеңістіктердегі жиынтықтардың функциялардың орта мәндері терминінде компактылығы үшін жеткілікті шарттар ұсынылған. Бұл кеңістіктердің құрылымдық қасиеттерін зерттеуге және олардағы функциялардың әрекетін талдауға басты назар аударылады. Атап айтқанда, салмақ функциясын таңдағанда, мұнда , тұжырымдалған теорема Морри кеңістігі [1] үшін белгілі нәтижені білдіретіні дәлелденді. жағдайда дәлелденген теорема функционалдық талдау теориясының ірге тасы болып табылатын классикалық Фреше-Колмогоров теоремасына дейін төмендейді. Жұмыстың негізгі мақсатына жету үшін жалпыланған Морри кеңістігіндегі функциялардың орташа мәндерін бағалауға қатысты бірнеше көмекші леммалар алдын ала дәлелденген. Бұл леммалар негізгі теореманы дәлелдеудің маңызды құралы ғана емес, сонымен қатар тәуелсіз қызығушылық тудырады, өйткені оларды талдаудың басқа мәселелеріне де қолдануға болады. Сонымен қатар, алынған шарттардың қажеттілігі мен жеткіліктілігі, сондай-ақ олардың функционалдық кеңістіктер теориясының белгілі нәтижелерімен байланысы талқыланады. Алынған нәтижелерді операторлардың жинақылығын және дифференциалдық теңдеулер теориясын зерттеуге қолдануды талқылауға ерекше назар аударылады. Осылайша, жұмыс нәтижелері глобалды Морри типтес кеңістігінің қасиеттері туралы бұрыннан бар идеяларды кеңейтеді және оларды талдау мен оператор теориясының әртүрлі салаларында қолданудың жаңа мүмкіндіктерін ашады.
Автор
Матин Д.Т.
Ахажанов Т.Б.
DOI
https://doi.org/10.48081/ZCZM4483
Ключевые слова
Фреше-Колмогоров теоремасы
толық шектелгендік
Морри кеңістігі
пре-компакттілік
глобалды Морри кеңістігі
функциялардың орта мәндері
Лебег кеңістігі
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
Матин Д.Т., Ахажанов Т.Б. ГЛОБАЛДЫ МОРРИ ТИПТЕС КЕҢІСТІКТЕРДЕГІ ЖИЫНДАРДЫҢ ФУНКЦИЯЛАРДЫҢ ОРТА МӘНДЕРІ ТЕРМИНІНДЕ КОМПАКТЫЛЫҒЫ // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - 230 – 243 Б. https://doi.org/10.48081/ZCZM4483
Скопировано!
INVESTIGATION OF THERMOPHYSICAL FACTORS AFFECTING WIND POWER PLANT BLADE EFFICIENCY
Аннотация
This article discusses the problems of ensuring stable and efficient operation of wind power plants under various thermal conditions. The characteristic design features of a combined blade consisting of a rotating cylinder and a fixed blade are analyzed. The necessity of studying thermophysical parameters (such as temperature, density and viscosity of air) has been identified and justified, since they significantly affect the structure of the airflow and the aerodynamic forces acting on the blade. The developed design effectively reduces turbulence while maximizing lift, thereby increasing the aerodynamic efficiency of the system. It is shown that an increase in the speed of rotation of the cylinder in combination with an increase in air temperature increases the pressure gradient around the cylinder, which leads to increased productivity. The experimental data obtained make it possible to formulate recommendations for optimizing both the geometry and operating modes of installations with combined blades, which makes it possible to obtain economical energy in various climatic conditions. Thus, the results of this study can contribute to improving operational reliability and wider adoption of wind energy technologies.
Автор
K.M. Shaimerdenova
A.Zh. Tleubergenova
N.K.Tanasheva
L.L. Minkov
N.T. Abdirova
DOI
https://doi.org/10.48081/ZAZE5942
Ключевые слова
wind power plant, combined blade, rotating cylinder, lifting force, pressure distribution, air flow temperature, aerodynamic efficiency
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
K.M. Shaimerdenova , A.Zh. Tleubergenova , N.K.Tanasheva , L.L. Minkov , N.T. Abdirova INVESTIGATION OF THERMOPHYSICAL FACTORS AFFECTING WIND POWER PLANT BLADE EFFICIENCY // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - Р. 219 – 229. https://doi.org/10.48081/ZAZE5942
Скопировано!
SYSTEMS AND EFFECTIVE MANAGEMENT METHODS IN THE CONDITIONS OF DIGITALIZATION
Аннотация
The digitalisation of all processes and management in all areas of social and economic life is widespread. Therefore, the emerging new human needs are also forming new modern requirements that are constantly being updated. This will lead to transformation in all areas and open the way to new paradigms. One of the areas of human activity is the field of education, which is constantly undergoing transformations to improve the quality of the educational process. Distance learning is a modern form of education. This is due to the fact that distance education makes it possible to study regardless of the distance at which the student is located. Therefore, increasing the effectiveness of distance education by using new technologies is a continuous process. This paper deals with the system of distance education platform development. It is also planned to consider the modern ways to implement distance education and conduct education in an effective way. This will make it possible to determine the specifics of distance education in the current situation, systematize the accumulated knowledge and form a scientific opinion.
Автор
Peter Schmidt
DOI
https://doi.org/10.48081/RIWW8609
Ключевые слова
digitalization
management systems
effective methods
management, technology
digital solutions
innovation
digital transformation
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
Peter Schmidt SYSTEMS AND EFFECTIVE MANAGEMENT METHODS IN THE CONDITIONS OF DIGITALIZATION // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - Р. 130 – 140. https://doi.org/10.48081/RIWW8609
Скопировано!
СИНТЕЗ, АТТЕСТАЦИЯ И КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СИСТЕМЫ (CU2SE)NTISE2
Аннотация
Исследование гетероструктур на основе халькогенидов переходных металлов представляет значительный интерес благодаря их уникальным физико-химическим свойствам, которые делают их перспективными материалами для применения в термоэлектрике, оптике и электронике. В данной работе основное внимание уделено синтезу и изучению модульной фазы (Cu2Se)2TiSe2, которая обладает сложной кристаллической структурой и потенциально интересными функциональными характеристиками. Для достижения поставленной цели был выбран метод твердофазных реакций, обеспечивающий высокую степень контроля над составом и структурой синтезируемых материалов. На первом этапе работы были получены прекурсоры — селенид меди (Cu2Se) и диселенид титана (TiSe2), синтезированные в вакуумированных кварцевых ампулах при высокой температуре. Кристаллическая структура этих соединений исследована методом рентгеновской дифракции, подтверждена их фазовая чистота и соответствие литературным данным. На основе прекурсоров методом твердофазной реакции синтезирована целевая фаза (Cu2Se)2TiSe2, обладающая кубической сингонией. Анализ дифрактограмм показал незначительное присутствие примесных фаз. Полученные результаты демонстрируют возможность контролируемого синтеза сложных халькогенидных соединений с заданными структурными параметрами. Работа вносит вклад в понимание процессов формирования таких материалов и открывает перспективы для дальнейшего изучения их функциональных свойств
Автор
Горбов Л.Е.
Титов А.А.
Шкварина Е.Г.
DOI
https://doi.org/10.48081/FPOJ1181
Ключевые слова
гетероструктуры
халькогениды переходных металлов
твердофазный синтез
кристаллическая структура
фаза (Cu2Se)2TiSe2
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Для цитирования:
Горбов Л.Е., Титов А.А., Шкварина Е.Г. СИНТЕЗ, АТТЕСТАЦИЯ И КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СИСТЕМЫ (CU2SE)NTISE2 // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2025 - №1 - С. 154 – 161. https://doi.org/10.48081/FPOJ1181
Скопировано!
АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ УПРУГИХ ТЕЛ
Аннотация
В данной статье предложена новая математическая модель, разработанная с использованием неклассического подхода к решению статической краевой задачи теории упругости. В этой модели ключевым аспектом является выбор конечного состояния упругого тела в качестве исходной области определения для уравнений равновесия, совместности деформаций и граничных условий. Такой подход позволяет рассматривать упругое тело с учетом его нагруженного состояния, что обеспечивает более точное моделирование реальных физических процессов. Решение задачи представлено в виде функций напряжений, которые уравновешивают внешние силы как внутри объема тела, так и на его границах. Эти напряжения используются для вычисления деформаций, описывающих изменения формы и размера тела под действием нагрузок. Перемещения, определяемые с использованием формул Чезаро, позволяют восстановить геометрическую конфигурацию тела как в начальном, ненагруженном состоянии, так и во всех промежуточных состояниях при различных уровнях нагрузки. Предложенная модель демонстрирует высокую универсальность, позволяя анализировать широкий спектр задач теории упругости. Она может быть полезной для исследования сложных упругих структур и материалов, а также для разработки инженерных решений, связанных с анализом напряженно-деформированного состояния тел в различных приложениях. Изложенный в статье подход, в отличие от классического, строго соответствует сути краевых задач. Как показывается в статье, модель описания деформирования упругого тела приводит к простоте и ясности, а также избавляет от ряда проблем и осложнений, характерных для классического подхода.
Автор
Т.Б. Дуйшеналиев
В.П. Чирков
DOI
https://doi.org/10.48081/KLTJ6757
Ключевые слова
упругость тела
краевые задачи
механическое напряжение
деформация тела
формула Чезаро
ненагруженное состояние
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Для цитирования:
Т.Б. Дуйшеналиев, В.П. Чирков АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ УПРУГИХ ТЕЛ // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2024 - №4 - С. 101 – 117. https://doi.org/10.48081/KLTJ6757
Скопировано!
ҚОЗҒАЛЫС ЗАҢДЫЛЫҚТАРЫНЫҢ МАТЕМАТИКАЛЫҚ ҚҰРЫЛЫМЫ
Аннотация
Мақалада механикалық қозғалыстардың кинематикалық теориясы арифметикалық прогрессия (немесе сызықтық функция) мен квадраттық функция (теңдеу) заңдылықтары негізінде жасалғандығы дәлелденген. Бірқалыпты өзгеретін шамалар мен оларды өзгертуші шамалар арасындағы тура және кері байланыстар формулалар, қозғалыс теңдеулері, тәуелділік графиктері, пропорциялық қатынастар арқылы көрсетілген. Бірқалыпты өзгерістің үдемелі өзгеріске ауысуы сызықтық функцияның квадраттық теңдеуге өту сипатында қарастырылған. Арифметикалық прогрессияның формуласындағы, сызықтық функция мен квадраттық теңдеудегі айнымалыларды уақыт айнымалысымен, өзгеретін және өзгертуші параметрлерді координатамен, прогрессия жылдамдығымен, прогрессия үдеуімен алмастыру арқылы механикалық қозғалыстардың заңдылықтарын алуға болатындығы сандық есептеулер түрінде көрсетілген. Прогрессия жылдамдығы мен үдеуінің дифференциялдық мағыналары туралы баяндалған және оларды сызықтық тәуелділіктің көлбеулік бұрыштары арқылы анықтау жолдары ұсынылған. Прогрессия жылдамдығын бірқалыпты өзгерту арқылы координата прогрессиясын бұзу жағдайы кеңістік пен уақыттың үйлесімді заңдылықтары бойынша сипатталған. Механикалық шамалардың (координатаның, жылдамдықтың, орын ауыстырулардың) уақыт бойынша өзгерістерін (қозғалыс теңдеулерін) сызықтық және сызықтық емес функциялар ретінде қарау, осы шамаларды графикалық және физикалық тұрғыда бағалау арқылы бірқалыпты және бірқалыпсыз қозғалыстардың математикалық (теориялық) негіздемесі берілген. Барлық теориялық есептеулер сандық жүйеде жүргізілген.
Автор
Қоштыбаев Талғат Бектасұлы
Айдарбекова Акмарал Абылаевна
Татенов Адамбек Максутович
Алиева Молдир Ермекбаевна
DOI
https://doi.org/10.48081/SRYA8909
Ключевые слова
прогрессия
сызықтық және квадраттық теңдеулер
координата
жылдамдық
үдеу
уақыт
айнымалылар
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Для цитирования:
Қоштыбаев Талғат Бектасұлы, Айдарбекова Акмарал Абылаевна, Татенов Адамбек Максутович, Алиева Молдир Ермекбаевна ҚОЗҒАЛЫС ЗАҢДЫЛЫҚТАРЫНЫҢ МАТЕМАТИКАЛЫҚ ҚҰРЫЛЫМЫ // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2024 - №4 - 127 – 147 Б. https://doi.org/10.48081/SRYA8909
Скопировано!
ПОЛУЧЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ ВОЗДУШНО-ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ЭНЕРГОМАШИНОСТРОЕНИИ
Аннотация
В этой работе представлены результаты экспериментов по исследованию износостойких покрытий из TiN, нанесённых на сталь 20X13 методом воздушно-плазменного напыления. Рассматривается влияние тока дуги плазмотрона и расхода рабочего газа на структуру и свойства покрытий. Эксперименты проводились с использованием стандартных методик, таких как сканирующая электронная микроскопия, рентгеноструктурный фазовый анализ, а также испытания на микротвёрдость и износостойкость. Установлено, что фазовый состав покрытий соответствует исходному порошку: основной фазой является TiN, также присутствует TiO2. Приведены результаты трибологических испытаний покрытий при сухом трении по схеме “шар-диск”. Исследование показало, что для получения более плотных покрытий с высокими эксплуатационными характеристиками оптимальными режимами плазменного напыления TiN являются ток 250 А и расход аргонового газа 34 л/мин. При токах плазмотрона 350 А и 450 А частицы порошка получают большую скорость и меньше времени проводят в активной зоне плазмотрона, что ухудшает качество покрытий. Увеличение расхода рабочего газа также снижает тепловую энергию, необходимую для нагрева частиц
Автор
А.Б. Кенесбеков
А.К. Сейтханова
Б.К. Рахадилов
Ж.Б. Сагдолдина
DOI
https://doi.org/10.48081/BNKT7989
Ключевые слова
плазмотрон
воздушно-плазменное напыление
покрытие
износ
трибология
нитрид титана
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Для цитирования:
А.Б. Кенесбеков, А.К. Сейтханова, Б.К. Рахадилов, Ж.Б. Сагдолдина ПОЛУЧЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ ВОЗДУШНО-ПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ЭНЕРГОМАШИНОСТРОЕНИИ // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2024 - №4 - С. 148 – 160. https://doi.org/10.48081/BNKT7989
Скопировано!
УСТАНОВЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ ДИМЕРНОГО СОЕДИНЕНИЯ НА ОСНОВЕ КУМАРИНА УМБЕЛЛИФЕРОНА
Аннотация
В статье приведены литературные данные по актуальным проблемам здравоохранения, касающиеся инфекций, вызванные бактериями с лекарственной устойчивостью, что приводит к использованию существующих антибиотиков клинически неэффективным. Поэтому разработка новых лекарственных средств на основе кумаринов с новыми структурами и механизмами действия является актуальным направлением, которые позволят предотвратить распространения бактерий тем самым сократить продолжительность терапии. В связи с полифункциональностью и высокой реакционной способностью кумарина умбеллиферона является интересным и перспективным объектом для направленного синтеза новых хиральных биологически активных соединений. В статье приведен синтез димера кумарина умбеллиферона в присутствии водного раствора CuSO₄ и аскорбата натрия при нагревании. Строение димера 1,2,3-триазолпроизводного умбеллиферона установлено современными спектральными методами (ИК, УФ, ЯМР 1Н, 13С) его физико-химические свойства. Данные ИК-спектра характеризуют наличие в структуре (1) следующие полосы поглощения, характерные для карбонильных групп и двойных связей ароматических циклов. По данным спектра ПМР соединения (1) обнаружены сигналы, характерные для триазольных протонов, оксиметиленовой и аминометиленовой групп. В спектрах ЯМР 13C соединения (1) присутствует фрагмент сложноэфирного углерода и углероды оксиметиленовой и аминометиленовой групп.
Автор
А.С. Кишкентаева, Ж.Р. Шаймерденова, А.Б. Тельменбетова, К.К. Шакаримова
DOI
https://doi.org/10.48081/XYER6975
Ключевые слова
Гибридная молекула, синтез, азид-алкиновая присоединения, кумарин умбеллиферон, 1Н-, 13С- ЯМР-спектроскопия
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Для цитирования:
А.С. Кишкентаева, Ж.Р. Шаймерденова, А.Б. Тельменбетова, К.К. Шакаримова УСТАНОВЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ ДИМЕРНОГО СОЕДИНЕНИЯ НА ОСНОВЕ КУМАРИНА УМБЕЛЛИФЕРОНА // Вестник Торайгыров университета Серия: физика, математика и компьютерные науки - 2024 - №4 - С. 161 – 169. https://doi.org/10.48081/XYER6975
Скопировано!