ИСТИНА

Проект направлен на решение фундаментальной проблемы, связанной с изучением кинетики мультикалорического эффекта, путем последовательного изучения калорических эффектов, возникающих под воздействием внешних полей: упругих напряжений, магнитного поля в металлах, сплавах и композитах на их основе. Целью теоретических и экспериментальных исследований является изучение скорости преобразования энергии в веществе с фазовым переходом (ФП) при импульсном и циклическом воздействиях внешних полей. Важное место в проекте занимает изучение материалов с ФП, обладающих, как максимальным изменением внутренней энергии во внешнем поле, так и максимальной устойчивостью к внешним периодическим механическим нагрузкам, в частности, с искусственно созданной нано- и микроструктурой методами интенсивной пластической деформации и контролируемого импульсного отжига из аморфного состояния. В ходе проекта будут исследованы сплавы из семейств Ni-Ti-Cu и (Ni-Cu)-Mn-(Sn, In), а также разработаны новые сплавы и композиты. Для исследования термоупругого мартенситного ФП и сопровождающего эластокалорического эффекта (ЭКЭ) под действием быстропеременного механического напряжения будет использована оригинальная установка на основе скоростной тепловизионной системы (диапазон измерений частоты процессов до 200 Гц). Для исследования быстропротекающих процессов в ферромагнитных сплавах под действием импульсных магнитных полей (магнитокалорический эффект (МКЭ) с амплитудой до десятков Тл будет применен разработанный авторами проекта импульсный волоконно оптический пирометрический датчик (длительность импульса до 10-5 с).

The project is aimed at solving a fundamental problem related to the study of the kinetics of the multicatalytic effect, by sequentially study of the caloric effects arising from the action of external fields: elastic stresses, magnetic fields in metals, alloys and composites based on them. The aim of theoretical and experimental investigation is to study the rate of energy conversion between subsystems of the matter with a phase transition (PT) under the pulsed and cyclic external fields. An important place in the project is devoted to the study of materials with PTs, which have both a maximum change in internal energy in the external field, and maximum resistance to external periodic mechanical loads, in particular, with artificially created nano- and microstructure by methods of intense plastic deformation and controlled pulse annealing from amorphous state. During the project, alloys from the Ni-Ti-Cu and (Ni-Cu) -Mn- (Sn, In) families will be investigated, and new alloys and composites will be developed. To investigate PTs and the accompanying elastocaloric effect (ECE) under the influence of a rapidly changing mechanical stress, an original installation based on a high-speed thermovision system will be used (frequency range of processes up to 200 Hz). To study fast processes in ferromagnetic alloys under the action of pulsed magnetic fields (magnetocaloric effect (MCE) with an amplitude of up to tens of Tesla, the impulse fiber optic pyrometric sensor developed by the authors of the project will be applied (pulse width doun to 10-5 s). Theoretical model will be developed to explain the kinetic features of the course of PTs and multicolored. If successful, this project will open the possibility of applied researches for the development of new devices for microelectronics and new renewable energy systems.

Будет разработана теоретическая модель, объясняющая кинетические особенности протекания ФП и мультикалорического эффекта. В случае успеха данного проекта будут открыты возможности прикладных исследований по разработке новых приборов для микроэлектроники и новых установок альтернативной энергетики.

Авторами проекта разработан импульсный волоконно оптический пирометрический датчик (длительность импульса до 10-5 с).