De nya legeringarna som skapats av NUST MISIS-forskare i samarbete med LG Electronics kommer att hjälpa till att minska vikten på radiatorer och värmeavlägsnande system i elfordon och hemelektronik med en tredjedel. Forskningsresultaten publiceras i Journal of Magnesium and Alloys .

Enligt experter, med utvecklingen av elektronik blir problemet med effektiv värmeavlägsning mer och mer akut - med en ökning av utrustningens produktivitet, värmeutvecklingen ökar också. Att sänka temperaturen påverkar direkt förlängningen av enheternas livscykel. Detta är särskilt viktigt för hushållsapparater, elektriska fordon, LED-paneler.

Forskare från NUST MISIS, i samarbete med LG Electronics, har skapat nya magnesiumlegeringar med hög värmeledningsförmåga som skiljer sig från sina motsvarigheter i ökad tillförlitlighet och låg kostnad, och dessutom, de kan avsevärt minska vikten på enheter.

"Traditionellt, aluminium används för att avlägsna värme, men det visar sig vara för massivt för moderna prylar. Att minska vikten på enheter kan avsevärt minska energiförbrukningen under drift, samt minska växthusutsläppen under transporter, som blir allt viktigare idag. Användningen av våra legeringar kommer att minska vikten av värmeavlägsnande element med en tredjedel utan att förlora effektivitet, sa Vyacheslav Bazhenov, docent vid institutionen för gjuteriteknik &konstnärlig bearbetning av material vid NUST MISIS.

Ett av problemen med driften av magnesiumlegeringar, som noterats av forskare, är deras förmåga att fatta eld i luften. På grund av tillsatsen av kalcium och yttrium, forskare lyckades öka antändningstemperaturen avsevärt, så att nya material kan användas i olika prylar utan begränsningar.

"Vi ville skapa legeringar till en låg kostnad, så vi använde nästan inte dyra element, som vanligtvis är legerade med magnesium-neodym, lantan, torium etc. Som ett resultat, vi hade legeringar av två sammansättningar:den billigaste – legerad med kisel, zink och kalcium (Mg-Si-Zn-Ca) med hög värmeledningsförmåga och medelhög styrka, och något dyrare – legerat med zink, yttrium och zirkonium (Mg—Zn—Y—Zr) med hög hållfasthet och något lägre värmeledningsförmåga, " sa Vyacheslav Bazhenov.

Baserat på resultatet av arbetet, LG Electronics registrerade patent för en högvärmeledande magnesiumlegering (Mg-Si-Zn-Ca) utvecklad på NUST MISIS och en kylare gjord av den i USA, europeiska unionen, Korea och Kina.

För närvarande, forskargruppen arbetar med nya sammansättningar av magnesiumbaserade legeringar, som kan ge hög hållfasthet och korrosionsbeständighet tillsammans med låg kostnad och hög värmeledningsförmåga.