Mga Superwires - nanotechnology sa industriya ng kuryente

Ang mga espesyalista ng All-Russian Research Institute ng Mga Inorganikong Materyal na pinangalanan sa Akademikong A.A. Binuo ni Bochvara ang teknolohiya para sa paglikha ng pinakabagong super wires. Ang kakanyahan ng teknolohiya ay ang sunud-sunod na pagpupulong ng mga bimetallic composite billet sa kanilang kasunod na pagpapapangit. Ginagawa nitong posible na isama ang mga tape niobium fibers na may kapal na 6-10 nm lamang sa matrix ng isang ordinaryong wire ng tanso.

Ang resulta ay isang pinagsama-samang kawad na may isang seksyon ng cross na 2 sa pamamagitan ng 3 mm, kung saan hanggang sa 400 milyon sa mga pinakamahusay na fibers niobium na ito. Ang nagresultang kawad ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang anomalyang mataas na lakas ng makina, na makabuluhang higit sa 500 MPa, at isang de-koryenteng kondaktibiti na 65-85% ng kondaktibiti ng purong tanso, na nakamit ng isang maliit na distansya sa pagitan ng mga hibla, na maihahambing sa average na haba ng landas ng mga electron sa tanso matrix.

Ang mga super wires ay isinasaalang-alang na mga wire na may makakapal na lakas na lumampas sa 400-450 MPa, ang de-koryenteng conductivity na kung saan ay mula 40 hanggang 80% ng halaga ng halagang ito ng kaukulang purong tanso. Noong tag-araw ng 2012, kasama ang RUSNANO, ang halaman ng Nanoelectro ay inilunsad sa Russia, bilang bahagi ng aktibidad na pang-industriya, ang paggawa ng naturang ultra-high-lakas na nanostructured na mga wire na may nakaplanong dami ng hanggang sa 50 tonelada bawat taon ay nagsimula.

Ang badyet ng proyekto ay umabot sa 1.02 bilyong rubles. Ang isang bilang ng mga dayuhang kumpanya, kabilang ang mga negosyo sa paggawa ng barko, ay may sariling interes sa pagkuha ng mga super-wire na gawa sa Russia, dahil ang mga bagong produkto ay makabuluhang lumampas sa kanilang umiiral na mga analogue sa merkado.

Ngayon, ang mga superwires ay kinakailangan lalo na ng mga siyentipiko upang lumikha ng napakalakas na electromagnets. Ang mga kasosyo sa proyekto ay: CERN, Kurchatov Institute, National Laboratory of High Magnetic Fields, Los Alamos, USA, Rossendorf Research Center, Dresden, Germany, Russian Railways, VNIIKP, ALPHISICA GmbH.

Noong Marso 2012, nasa laboratoryo ng Los Alamos na nakatakda ang isang talaan sa mundo, kung saan ang isang electromagnet na batay sa mga super wire ng Russia ay nagpakita ng isang induction ng 100 Tesla, na 2 milyong beses na mas malaki kaysa sa magnetic field ng Earth. Bilang karagdagan, ang mga industriya tulad ng mga robotics, microelectronics, paggawa ng mga barko, paggawa ng sasakyang panghimpapawid at iba pang mahahalagang industriya ng high-tech ay interesado sa paggamit ng mga super wires.

Kung ihahambing mo ang bagong pinagsama-samang materyal na may tanso, tanso, tanso, kung gayon ang mga kalamangan ay magiging maliwanag. Ang purong tanso ay may pambihirang de-koryenteng kondaktibiti (mas mababa sa pilak), ngunit sa parehong oras, ang makunat na lakas ng tanso ay 220-270 MPa lamang.

Ang kondaktibiti ng tanso ay 17% lamang ng kondaktibiti ng purong tanso, ngunit ang makunat na lakas ng 400-970 MPa. Ang tanso ay may matibay na lakas na 380-880 MPa, ngunit ang koryenteng conductivity nito ay 2 beses na mas mababa kaysa sa electrical conductivity ng tanso.

Tulad ng para sa bagong materyal ng superconductors, ang lakas ng makunat dito ay umabot sa 1200 MPa, at ang electrical conductivity ay bahagyang mas mababa sa electrical conductivity ng tanso.

Kaya ang mga superconductor na may mataas na mekanikal na katangian ay simpleng kailangan para sa mga high-field na salpok na pang-akit at magneto-impulse inductors, para sa aviation at space technology, para sa navy at defense industry, pati na rin ang mga contact wires para sa mga high-speed na tren.

Ang lakas ng mga wire ay mahalaga din sa ating mga klimatiko na kondisyon, kung saan ang wet snow at isang squally na hangin ay madalas na humahantong sa mga linya ng kuryente, na punong-puno ng mga blackout sa mga pamayanan, at mahaba ang pag-aayos ng trabaho. Sa paglipas ng panahon, ang mga nanostructured wire ay halos tiyak na makakatulong sa paglutas ng problemang ito.

Tingnan din:Nanogenerator - pangkalahatang mga generator ng enerhiya

Comments

[#1]

maayos ang lahat, ngunit walang sinabi tungkol sa gastos

[#2]

Sa lahat ng mga pakinabang ng mga wires, ang kanilang pangunahing disbentaha ay ang mabibigat na timbang, na kung saan ay isang kritikal na parameter para sa mga linya ng kuryente at ang kanilang gastos ay maraming beses na mas mataas kaysa sa gastos ng tradisyonal na mga wire.