Содержание |
2024: Ученые ПНИПУ модернизировали систему охлаждения элементов газотурбинного двигателя
Ученые Пермского Политеха оптимизировали эффективность охлаждения рабочей лопатки турбины за счет модификации системы подвода воздуха. Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника» №75, 2023. Об этом 1 февраля 2024 года сообщили представители Пермского Политеха. Подробнее здесь.
2023: В МИФИ разработали отечественную систему охлаждения для микроэлектроники
В Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» впервые за много лет разработано первое отечественное устройство для охлаждения, необходимое для тепловизионных систем (где криогенные системы обеспечивают эффект сверхпроводимости). Об этом 18 августа 2023 года сообщили представители МИФИ. Подробнее здесь.
2020: Ученые «МИСиС» нашли способ более дешевого производства материалов для систем охлаждения
23 ноября 2020 года стало известно о том, что ученые НИТУ «МИСиС» нашли способ до 10 раз снизить стоимость производства композиционных теплоотводящих материалов для промышленности и электроники, что позволяет удешевить производство тепловых радиаторов. В качестве исходных компонентов предложено использовать синтетические каучуки и карбид кремния – обладающий надлежащей теплопроводностью, но плохо проводящий электрический ток. На их основе получают эластомерные смеси, которые подвергают вулканизации и низкотемпературной карбонизации. Статья о разработке опубликована в журнале Polymers.
По информации компании, эффективный отвод тепла от элементов электроники необходим, так как перегрев неизбежно ведет к сокращению срока службы дорогостоящего оборудования. На ноябрь 2020 года для создания радиаторов используют полимерные теплопроводящие композиты, наполненные частицами с надлежащей теплопроводностью, нитридом бора, различными углеродными материалами. Предложенный подход позволяет получить геометрию готового изделия еще на стадии вулканизации, минимизировав механическую обработку, что снижает стоимость готового изделия.
Кроме радиаторов для систем охлаждения предложенный материал может использоваться в различных уплотнениях в насосной технике, работающей с жидкостями содержащими абразивные частицы, в химически активных средах. Предложенные материалы могут заменять в узлах трения термопласты и искусственный графит. Такие материалы обладают хорошими механическими характеристиками, химической и тепловой стойкостью, но на ноябрь 2020 года такие изделия отличаются высокой ценой.Догнать и перегнать: Российские ВКС прирастают новыми функциями 
Команда ученых Центра композиционных материалов НИТУ «МИСиС» нашла способ удешевить производство за счет использования композиционных материалов на основе карбонизованных матриц. Для их создания используются синтетические каучуки, наполненные карбидом кремния, при этом доля карбида кремния может достигать 450 массовых частей на 100 частей матрицы.
Производственный процесс довольно прост: наполнитель – карбид кремния вводится в каучук на вальцах, в которых валки вращаются на встречу друг другу с разными скоростями, благодаря этому в зазоре возникают большие сдвиговые нагрузки которые позволяют вводить в материал большое количество наполнителя и по объему и по массе и равномерно его распределять в материале. В дальнейшем полученная эластомерная смесь вулканизуется в пресс-форме, принимая форму изделия, после чего подвергается низкотемпературной карбонизации при температуре до 360 оС.
 | При такой технологии образуется очень мало отходов – эластомерная масса не только однородна, но и по своему поведению подобна пластилину или глине. Все остатки после раскроя заготовок можно тут же использовать повторно. Получившийся после термообработки материал выдерживает температуры до 300 °C, хорошо отводит тепло, при этом почти не проводит ток. То есть, его можно использовать в системах отвода тепла от различных электронных устройств. пояснил Андрей Степашкин, к.т.н., старший научный сотрудник Центра композиционных материалов НИТУ «МИСиС» |  |
Однако, как отмечают ученые, их главное достижение даже не в создании данного конкретного материала, а выявленных закономерностях формирования структуры получаемых материалов и их упругих, прочностных, тепловых и др характеристик в зависимости от степени наполнения, которые можно создавать вышеописанными методами. Это позволяет прогнозировать какие характеристики будут получены и как они будут изменяться при замене карбида кремния к примеру на углеволокно, естественный графит или нитрид бора, что позволит расширить области применения материалов в других областях техники.
Смотрите также
