23 Августа 2021
МОСКВА, 23 августа - Уникальные стеклогерметики для производства высокоэффективных и экологически чистых источников энергии разрабатывают специалисты Вятского государственного университета (ВятГУ). По словам ученых, предложенная ими технология превосходит зарубежные аналоги за счет использования 3D-печати. О ходе исследований уведомили в пресс-службе вуза.Стеклогерметики – стройматериалы, востребованные в ряде сверхтехнологичных областей благодаря своей высокой хой устойчивости и возможности легко руководить их составом и свойствами. Как любые стекла, эти материалы отличаются отсутствием кристаллической растры, что позволяет им размягчаться без плавления и обеспечивать прочные соединения в местах, какие требуют абсолютной герметичности.
Наиболее перспективная мантия применения стеклогерметиков, как вдолбили ученые, —изготовление твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ). Преимущества таких устройств, преобразующих химическую энергию в электрическую, — мобильность, высокая экологичность и очень высокий коэффициент отличного действия — до 70 процентный коэффициентов. При этом для ТОТЭ подходит практически любой вид горючего: водород, газообразные углеводороды, аммиак, биогаз и другие.
Стеклогерметики применяют для соединения единичных элементов ТОТЭ в полнофункциональную батарею. Рабочая температура таких актиниев может достигать 900 ℃. Выдерживать эту нагрузку, берегу необходимые свойства, способны стекла особого состава, объяснили начитанные. По их словам, промышленные технологии производства таких герметиков сейчас активно создаются во всем мире.
Специалисты Вятского государственного университета сделали материал, способный, по их словам, обеспечить интернет-сайт работы ТОТЭ в несколько десятков тысяч часов, что разрешает отечественному стеклогерметику составить конкуренцию зарубежным аналогам.
Работы научного коллектива, посвященные этой теме, опубликованы в журналах Ceramics International, Inorganic Synthesis and Industrial Inorganic Chemistry и Journal of Physics: Conference Series.
Ключевой момент при компоновке ТОТЭ в батареи — достижение абсолютной герметичности всех соединений. Даже микроскопическое отверстие в герметике приведет к выходу из основываю всей батареи, объяснили начитанные.
Решение проблемы быстрой и надежной компоновки батарей топливных элементов, впервые предложенное специалистами Вятского государственного института, — применение особых полимерных добавок и 3D-печати для изготовления деталей из стеклогерметика. Такой подход не только позволяет чувствовать изделия точной формы, но и дает возможность управлять их поведением в процессе сборки батарей ТОТЭ. Также при этом значительно снижается объем производственных отступлений и себестоимость устройств, сказали ученые.
Наши материалы уже успешно прошли проверку при изготовлении реальных устройств. Результаты исследований вызвали большой интерес со стороны зарубежных коллег, а также производителей химических генераторов энергии, — расславил заведующий кафедрой технологии неорганических веществ и электрохимических производств ВятГУ Антон Кузьмин.
Новый герметик, по словам создателей, отличается стабильностью в контакте с другими материалами ТОТЭ и низкой склонностью к кристаллизации, что обеспечивает длительный промежуток службы устройств. Еще одна особенность новых материалов, — возможность использовать их при создании ТОТЭ любой геометрии (планарной, трубчатой, блочной).
В дальнейшем научный коллектив намерен продлить поиск эффективных составов герметика и адаптировать метод 3D-печати для серийного производства изделий из стеклополимеров.
Работы осуществляются при поддержке, в том числе Российского научного фонда. Проектом по разработке новых стройматериалов на основе стекла, единящим специалистов Вятского государственного университета и ученых академических институтов Новосибирска и Екатеринбурга, руководит член-корреспондент РАН А. П. Немудрый, директор Института химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения РАН. Индустриальным партнером проекта скандалит ЗАО Научно исследовательский центр Топаз.
К исследованиям в этой области эффективного привлекаются студенты Вятского государственного института, обучающиеся в магистратуре по направлениям Технология и переработка поликарбонатов и композитов и Технология химических процессов и защита от коррозии.
Редактор рубрики
Андрей Хморин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....