Исследованы уравнение теплопроводности в нецилиндрической вырождающейся области, нагруженное уравнение, некорректные задачи стационарной теплопроводности для уравнения Пуассона и бигармонического уравнения, дифференциальное уравнение Штурма-Лиувилля. Установлено существование единственного нетривиального решения для сопряженной задачи уравнения теплопроводности в бесконечной угловой области с однородными граничными условиями Дирихле. Даны постановки граничных задач при степенном законе изменения нецилиндрической части границы. Решена задача стабилизации для нагруженного по нуль-мерным многообразиям уравнения теплопроводности с помощью граничных воздействий. Установлены критерии сопряженности и осцилляторности линейного дифференциального уравнения Штурма-Лиувилля. Разработан алгоритм решения некорректной задачи стационарной теплопроводности для уравнения Пуассона бигармонического уравнения в прямоугольной области.

Исследован синтез гидрогелей на основе целлюлозы с заданными параметрами. Проведен анализ и даны оценки эффективности системы гель-удобрение и почва и др. Синтезированы биодеградируемые аэрогели на основе карбоксиметилцеллюлозы - желатина со сшивающими агентом глутаровым ангидридом. Установлено, что степень набухания сильно зависит от соотношения карбоксиметилцеллюлозы: желатина и сшивающего агента - глутарового ангидрида. Изучены сорбционно/десорбционные свойства гидрогеля. Определено, что основными ионами - удобрения являются нитрат, гуматы и аммоний. Сорбционная емкость гидрогеля составляет по нитрат иону - 24 мг/г сухого гидрогеля, по фосфат иону - 27 мг/г. Разработан метод синтеза гидрогеля насыщенного минеральными удобрениями в одну стадию, с грануляцией и сушкой.

Исследованы термоэлектрические материалы на основе селенида меди. Синтезированы слаболегированные серебром образцы селенида меди 4-х разных химических составов Ag[x]Cu[2-x]Se (x=0,01, 0,02, 0,03, 0,04). Измерены температурные зависимости электронной проводимости и коэффициента электронной термо-ЭДС в сплавах Ag[x]Cu[2-x]Se. Обнаружено, что коэффициент термо-ЭДС возрастает, а проводимость уменьшается с ростом концентрации серебра в составе. Получены температурные зависимости коэффициента Пельтье и термоэлектрической мощности. Отмечено значительное повышение термоэлектрической мощности селенида меди при замещении меди серебром в области температур (300-500) К. Получен нанопорошок Cu[2-x]Se. При оценочной теплопроводимости исследуемых материалов около 1 ВтК{-1}м{-1} максимальная термоэлектрическая эффективность ZT достигает 0,46 при температуре 680-740 К, что сравнимо с лучшими результатами зарубежных авторов.

Исследованы солнечные элементы на основе кристаллического кремния, аморфного кремния, а также p-i-n структур между аморфным и кристаллическим кремнием. Смоделированы высокоэффективные солнечные элементы на базе аморфного и кристаллического кремния, а также исследованы их выходные характеристики в зависимости от изменения параметров структуры приборов. Определены оптимальные значения концентраций легирования и толщины слоев кремния в многослойной структуре гетеропереходных кремниевых фотоэлементов. Проведено сравнение программных пакетов для моделирования солнечных элементов применительно к гетероструктуре \"аморфный кремний - кристаллический кремний\". Разработана методика оптимизации операционных характеристик гетеропереходных солнечных элементов со структурой p-i-n-i-n{+} на основе ранжирования факторов, влияющих на рост КПД в солнечных элементах с более простыми структурами.

Исследован серебросодержащий сульфидный концентрат. Проведена грануляция шихты, установлено, что окатывание необходимо проводить насыщенным раствором галита. Определены энергетические показатели прочности гранул при их статической нагрузке с использованием для окатывания технологической воды и раствора галита. Получены математические модели статической и ударной прочности гранул, которые определили допустимую высоту слоя гранул в обжиговой печи. Разработана принципиальная технологическая схема переработки серебросодержащего сульфидного концентрата.

Исследованы низкотемпературные процессы клинкерообразования в сырьевых смесях из нетрадиционного сырья и отходов промышленности. Изучены химико-минералогический и минерало-петрографичский составы сырьевых материалов Састюбинского, Хантауского и Жанатасского цементных заводов, нетрадиционного сырья и отходов. Разработаны составы оптимальных энергосберегающих трехкомпонентных сырьевых смесей. Установлены закономерности влияния тефритобазальта на модульные характеристики, химико-минералогический и вещественный состав сырьевых смесей, содержащих фосфорный шлак и песок. В нетрадиционных малоэнергоемких сырьевых смесях с повышением силикатного модуля независимо от коэффициента насыщения снижается доля тефритобазальта и повышается доля фосфатного шлака и песка, глиноземный модуль возрастает, содержание C[3]A и C[4]AF снижается, также уменьшается суммарное содержание минералов-плавней. Составлена программа на языке Turbopascal для нахождения эмпирических коэффициентов для многочленов второй степени. Результаты работы рекомендуется внедрить на цементных заводах.

Исследованы отходы металлургических и энергетических предприятий: кальций- и магнийсодержащие флюсы, золы ТЭЦ и шлак производства ферросиликомарганца. Изучено образование этих отходов с отбором представительных проб на предприятиях, определены основные физико-химические свойства каждого вида отходов. Выявлены теплофизические свойства компонентов смеси - плотность, теплопроводность и вязкость. Построена кривая зависимости вязкости от температуры. Установлены фазовые превращения и поведение функциональных группировок фаз по видам сырья и в зависимости от температур их плавления и кристаллизации. Показано, что разрабатываемая шлакообразующая смесь позволит снизить себестоимость стали за счет замены экранов крышек, выполненных из дорогостоящих огнеупоров, увеличения выхода годного металла, повышения стойкости футеровок ковшей и повышения качества стали благодаря ассимиляции неметаллических включений.

Исследована окисленная медная руда, сера отходная гранулированная, реагент-сульфидизатор на основе отходной серы. Разработан способ получения сульфидизирующего реагента на основе отходной серы и изучено ее растворение в сульфиде натрия. Изучены процессы растворения серы в щелочных и сульфидных растворах натрия. Получены математические модели процессов и определены оптимальные условия растворения. Проведен термодинамический и кинетический анализ взаимодействия активированной серы с гидрооксидом, сульфидом натрия в интервале температур 298,15-378 К. Определены термодинамические свойства полисульфидов натрия.

Исследованы диаграммы E-pH FeAsS-H[2]SO[4]-H[2]O, As[n]S[n]-H[2]SO[4]-H[2]O, Fe[n]As[n]- H[2]SO[4]- H[2]O, CaO-As[2]O[5]-H[2]SO[4]-H[2]O. Рассчитаны и построены исследуемые диаграммы. Получены данные о сосуществовании стабильных соединений мышьяка в диаграммах Пурбэ с участием в качестве основного компонента серной кислоты. Выданы рекомендации по стабильности арсенатов железа, арсенопирита, сульфидов мышьяка, арсенидов железа, арсенат-арсенитных кальциевых отходов.

Исследованы отвальные баритсодержащие хвосты Карагайлинской обогатительной фабрики. Показана принципиальная возможность селективного термодинамического вскрытия баритового сырья сочетанием бифторида и сульфата аммония в интервале 200-400 {o}C. Изучено спекание баритового сырья с сульфатом и бифторидом аммония. Получена математическая модель процесса и определены оптимальные условия спекания.