Над проблемой защиты оборудования от различных перенапряжений в сети работают молодые учёные отделения электроэнергетики и электротехники Томского политехнического университета. Ассистентка ТПУ Юлия Шаненкова выиграла грант РФФ «Разработка метода получения объемных оксидно-цинковых материалов с управляемыми электрическими характеристиками».
- Тема наших исследований — получение оксидно-цинковых материалов с такими характеристиками, которые позволят применять их для производства ограничителей перенапряжений (ОПН), — варисторов — взамен устаревших вентильных разрядников, — рассказывает Юлия.
Как раз эти ОПН и защищают оборудование от различных перенапряжений в сети. Более того, выполнение проекта политехников позволит улучшить качество и удешевить производство ограничителей перенапряжений (ОПН).
Материал, из которого будут производить ОПН, - оксидно-цинковые наноструктурированные порошки, и на их основе будут созданы объемные материалы с управляемыми электрическими характеристиками. Отметим, что порошки синтезируются с помощью плазмодинамического метода, основными преимуществами которого являются простота технологического цикла, в результате которого сразу получается готовый продукт, не требующий дополнительной подготовки и обработки.
Есть у авторов проекта явное преимущество: нанодисперсный порошок для изготовления материалов с управляемыми электрическими свойствами они не закупают, а производят сами - в лаборатории магнитно-плазменных технологий, на коаксиальном магнитно-плазменном ускорителе, разработанном профессором Александром Сивковым.
Отметим, что в сейчас в лабораторных условиях за один цикл удается синтезировать около 20 граммов нанодисперного оксида цинка. Сам процесс получения занимает порядка одной миллисекунды, а на сборку всей системы уходит не более часа. Полученный порошок можно сразу использовать для
Изготовления объемных образцов керамики. Размер и форма получаемых изделий может быть различной, их можно готовить с помощью пресс-форм.
По словам Юлии Шаненковой, предстоит найти оптимальные пропорции фазового состава и количества добавок, а также исследовать режимы спекания, которые необходимы для достижения наилучших свойств материала. Эти результаты и позволят создать альтернативную технологию получения ОПН с управляемыми электрическими характеристиками.
