Credito:Università Nazionale della Scienza e della Tecnologia MISIS
Le nuove leghe create dagli scienziati di NUST MISIS in collaborazione con LG Electronics contribuiranno a ridurre di un terzo il peso dei radiatori e dei sistemi di rimozione del calore nei veicoli elettrici e nell'elettronica di consumo. I risultati della ricerca sono pubblicati nel Giornale di magnesio e leghe .
Secondo gli esperti, con lo sviluppo dell'elettronica il problema della rimozione efficiente del calore sta diventando sempre più acuto, con un aumento della produttività delle apparecchiature, cresce anche la produzione di calore. La riduzione della temperatura influisce direttamente sul prolungamento del ciclo di vita dei dispositivi. Ciò è particolarmente importante per gli elettrodomestici, veicoli elettrici, Pannelli LED.
Scienziati di NUST MISIS, in collaborazione con LG Electronics, hanno creato nuove leghe di magnesio ad alta conducibilità termica che si differenziano dalle loro controparti per una maggiore affidabilità e basso costo, e in aggiunta, possono ridurre significativamente il peso dei dispositivi.
"Tradizionalmente, l'alluminio viene utilizzato per la rimozione del calore, ma risulta essere troppo massiccio per i gadget moderni. Ridurre il peso dei dispositivi può ridurre significativamente il consumo di energia durante il funzionamento, oltre a ridurre le emissioni di gas serra durante il trasporto, che oggi sta diventando sempre più importante. L'utilizzo delle nostre leghe ridurrà di un terzo il peso degli elementi termoisolanti senza perdere in efficienza, " disse Vyacheslav Bazhenov, professore associato presso il Dipartimento di tecnologia di fonderia e lavorazione artistica dei materiali presso NUST MISIS.
Uno dei problemi nel funzionamento delle leghe di magnesio, come notato dagli scienziati, è la loro capacità di prendere fuoco nell'aria. A causa dell'aggiunta di calcio e ittrio, gli scienziati sono riusciti ad aumentare significativamente la temperatura di accensione, in modo che i nuovi materiali possano essere utilizzati in vari gadget senza restrizioni.
"Volevamo creare leghe a basso costo, quindi quasi non usavamo elementi costosi, che di solito sono legati con magnesio-neodimio, lantanio, torio ecc. Di conseguenza, avevamo leghe di due composizioni:la più economica, legata al silicio, zinco e calcio (Mg-Si-Zn-Ca) ad alta conducibilità termica e media resistenza, e un po' più costoso, legato con zinco, ittrio e zirconio (Mg—Zn—Y—Zr) con elevata resistenza e conducibilità termica leggermente inferiore, ", ha detto Vyacheslav Bazhenov.
Sulla base dei risultati del lavoro, LG Electronics ha registrato i brevetti per una lega di magnesio ad alta conduzione di calore (Mg-Si-Zn-Ca) sviluppata presso NUST MISIS e un radiatore realizzato negli Stati Uniti, l'Unione Europea, Corea e Cina.
Attualmente, il team di ricerca sta lavorando a nuove composizioni di leghe a base di magnesio, che può fornire elevata resistenza e resistenza alla corrosione insieme a basso costo e alta conduttività termica.