2021-10-09 07:25:00

/

РИА "Сибирь"

/

Томск

Томские ученые-физики разработали сплав для создания экологичных холодильников

Коллектив лаборатории физики высокопрочных кристаллов Томского госуниверситета добился максимально высокой циклической стабильности эластокалорического эффекта в сплавах с памятью формы NiFeGa(Co). Это делает возможным использование нового сплава в промышленном производстве. В первую очередь, областью его применения может стать создание твердотельных систем охлаждения - безопасных и экологичных установок, используемых, в частности, в бытовых холодильных машинах и микросистемной технике.

"В связи с проблемой глобального потепления и возрастающими требованиями ограничить использование озоносодержащих веществ, таких как фреоны, в традиционных холодильниках остро стоит вопрос о разработке экологически чистых альтернативных принципов охлаждения, - поясняет сотрудник лаборатории физики высокопрочных кристаллов Сибирского физико-технического института ТГУ Аида Тохметова. – Для применения в качестве основного элемента твердотельного холодильника материал должен обладать значительной охлаждающей способностью, высокой надежностью, стабильностью, долговечностью".

Сейчас ученые испытывают этот материал с памятью формы под разными нагрузками и изучают его функциональные характеристики, в частности, эластокалорический эффект. Этот эффект заключается в способности сплавов с памятью формы изменять температуру в процессе деформации в результате обратимого выделения или поглощения тепла при развитии мартенситного превращения под нагрузкой.

В рамках исследований, поддержанных грантом Российского научного фонда под руководством доктора физико-математических наук Елены Панченко, были получены новые экспериментальные результаты на сплавах NiFeGa(Co). Учёные смогли добиться высокой циклической стабильности эластокалорического эффекта. Наряду с этим при различных температурных испытаниях физики достигли стабильности материала с обратимыми деформациями до 15 процентов, что является максимальным мировым результатом на сегодняшний день.

"Высокая циклическая стабильность является необходимым требованием для многократного использования материалов – как в бытовых холодильных машинах, так и в микросистемной технике", - объясняет руководитель проекта Елена Панченко.

Полученные результаты сотрудники лаборатории представили на международной конференции "Физическая мезомеханика. Материалы с многоуровневой иерархически организованной структурой и интеллектуальные производственные технологии". Профессор Юрий Чумляков выступил в качестве приглашённого лектора, сотрудники и студенты представили семь устных и два стендовых доклада.

Наряду с этим главный научный сотрудник Елена Панченко и аспиранты Аида Тохметова и Элеонора Янушоните приняли участие в Международной научной конференции «Сплавы с памятью формы» (Москва). Они представили пленарный доклад и два устных доклада по результатам исследований лаборатории и были награждены дипломами за лучшие доклады. 

Аспиранты Анна Выродова и Анастасия Сараева стали участниками международной конференции "Актуальные проблемы прочности" в Тольятти и одержали победу в финале конкурса на лучшую научную работу среди молодежи.

Добавим, что в 2021 году Анна Выродова вошла в число 10 российских молодых учёных, получивших стипендию имени Жореса Алфёрова – известного советского и российского физика, лауреата Нобелевского премии 2000 года. Стипендия присуждается за выдающиеся успехи в области физики и нанотехнологий.

Источник: https://www.tsu.ru/