Naukowcy z Politechniki Wrocławskiej opracowują innowacyjne materiały kompozytowe oparte na cząstkach materiału o gigantycznej magnetostrykcji i strukturach nanokrystalicznych o polepszonych właściwościach magnetycznych do zastosowań w obszarze odzyskiwania i zamiany energii mechanicznej na użyteczną energię elektryczną.
Celem głównym projektu jest opracowanie i wytworzenie nowego materiału służącego do odzyskiwania energii ze źródeł zewnętrznych różnego pochodzenia. Materiał ten znajdzie zastosowanie m.in. w urządzeniu służącym do zasilania przyrządów małej mocy takich jak mikroprocesory o niskim poborze mocy oraz czujniki typu MENC.
Naszym celem jest stworzenie innowacyjnego materiału kompozytowego. W dotychczasowej literaturze przedmiotu spotykamy się z dwuskładnikowymi materiałami kompozytowymi. W naszej pracy naukowo- badawczej dążymy do skomponowania materiału trójskładnikowego. Zastosowanie dodatkowego, trzeciego składnika ma na celu polepszenie właściwości pozostałych składowych materiału kompozytowego i w efekcie uzyskanie dużej sprawności w zamianie energii mechanicznej na elektryczną- wyjaśnia kierownik projektu dr inż. Rafał Mech.
Podstawowym składnikiem stosowanym do opracowania nowatorskiego materiału jest silnie magnetostrykcyjny stop metali Terfenol-D. Jako materiały dodatkowe wykorzystywane są metaliczne stopy nanokrystaliczne o ulepszonych własnościach magnetycznych.
Opracowywane przez nasz Zespół w oparciu o innowacyjny materiał kompozytowy urządzenie znajdzie praktyczne zastosowanie jako źródło zasilania do rozmaitych urządzeń małej mocy, które nie wymagają dużych nakładów energetycznych. Są to m.in. aparaty służące do monitorowania konstrukcji różnego typu- uzupełnia dr Mech.
Zastąpienie tradycyjnego źródła zasilania autonomicznym źródłem podłączonym bezpośrednio do urządzenia pozwoli na minimalizację kosztów związanych z dostarczaniem energii elektrycznej do odbiorników w tradycyjny sposób za pomocą przewodów oraz umożliwi zmniejszenie pojemności w przypadku baterii litowo-jonowych.
Projekt Lider IX nr LIDER/21/0082/L-9/17/NCBR/2018 pn.: „Kompozytowe materiały magnetostrykcyjno-nanokrystaliczne do zastosowania w obszarze odzyskiwania i transformacji energii” jest finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.
Joanna Laskowska
