Физики из Томского государственного университета разработали инновационный сплав, который может стать экологически чистой альтернативой фреонам, используемым в холодильном оборудовании. В отличие от вредных для озонового слоя веществ, новый материал способен эффективно охлаждать и имеет потенциал для широкого применения в различных отраслях, сообщает RT.
Сплав, основанный на никеле, железе и галлии с добавлением кобальта и бора, обещает революцию в холодильной технике. По словам учёных, цикл работы устройства будет состоять из двух фаз: механической деформации материала и восстановления его первоначальной формы. В процессе этой трансформации сплав значительно охлаждается, что делает его идеальным кандидатом для замены опасных фреонов.
Доктор физико-математических наук Елена Панченко, главный научный сотрудник лаборатории физики высокопрочных кристаллов СФТИ ТГУ, отметила, что в современном мире важна не только экологическая безопасность, но и высокая эффективность новых охлаждающих материалов. Они должны демонстрировать отличную охлаждающую способность в широком диапазоне температур и быть долговечными.
Исследования показали, что сплав способен работать в температурном диапазоне от -30 до +300 °C. Под воздействием механической нагрузки он деформируется, а после снятия нагрузки возвращает свои первоначальные размеры, обеспечивая охлаждение устройства, в котором применяется.
Одним из значительных достижений является возможность легирования границ кристаллических зёрен бора, что улучшает пластичность и деформируемость материала при высоких температурах. Это открывает новые горизонты для термомеханических обработок и получения заготовок с необходимыми характеристиками.
На следующем этапе учёные намерены выяснить, сколько циклов механического воздействия сплав может выдержать без потери своих свойств. Ожидается, что результаты этого исследования значительно ускорят внедрение нового охлаждающего материала в промышленность и быт.
