XS.UZ
Президент Республики Узбекистан встретился с участниками международной конференции «Исламская солидарность: на примере Узбекистана и Азербайджана» О телефонном разговоре президентов Узбекистана и Кыргызстана  Конкретные результаты договоренностей с ЕБРР Депутаты рассмотрели законопроекты, направленные  В сфере дошкольного образования будет создана современная система Проблемы граждан решаются в минимальные сроки  Подпишут соглашения, откроют производства Земля требует грамотного подхода Очередной успех войсковой разведки Литература объединяет народы Частый мотив — семейная ссора Реформы в сфере медицины способствуют удовлетворенности жизнью населения и развитию страны Приветствие участникам международной конференции «Исламская солидарность: на примере  Узбекистана и Азербайджана» Исламская солидарность служит укреплению мира и межнациональной дружбы Родители ответственны за детей  СНГ — важный механизм многостороннего сотрудничества Перед туристами предстанет первозданное великолепие Все начинается с семьи Заветная мечта осуществилась Позитивный имидж госслужащего Творчество не должно держаться только на энтузиазме Ноу-хау — в химическую промышленность Через диалог — к доверию О мерах по дальнейшему развитию отрасли пчеловодства в республике Глава Чеченской Республики посетил Самарканд и Бухару Надлом на линии роста «The Wall Street Journal» о «движущей силе» изменений в Центральной Азии Волшебный мир книг Величие всемирного значения Неисчерпаемый кладезь духовности
  • 19 Сентябрь 2017

Большая солнечная печь: исследования и результаты

В выступлении на Первом саммите Организации исламского сотрудничества по науке и технологиям Президент Узбекистана Шавкат Мирзиёев отметил: «Особую актуальность для всех нас имеет широкое использование альтернативных источников энергии. В этой связи выражаем нашу готовность к осуществлению соответствующих научно-исследовательских работ и опытно-инновационных проектов, в том числе на основе совместного вложения инвестиций». И эта готовность подтверждается тем, что в Узбекистане уже реализуется ряд проектов по использованию солнечной энергии.

Что вы знаете о керамике? При этом вопросе, уверен, большинство сразу же представляет изделия искусных гончаров, полученные из глины с помощью обжига. И это верно, ведь первыми, кто использовал керамику еще несколько тысячелетий назад, были как раз гончары. Но со временем, с развитием новых технологий и оборудования специфика и область применения керамики значительно расширились, и теперь под ней подразумевают поликристаллический материал с аморфными включениями, состоящий из соединений неме-таллов с металлами, получаемый путем формования и обжига исходного сырья.

В настоящее время керамическая промышленность играет немалую роль в экономике развитых стран. В производстве керамики лидерами являются  Япония — 48 процентов и США — 38 процентов от общего объема производства. Появились конструкционная керамика, используемая для создания механически стойких конструкций, и функциональная керамика   с особенными электрическими, магнитными, оптическими и термическими функциями. Керамика все шире внедряется во все отрасли экономики благодаря возможности создания новых материалов с необходимыми свойствами. Например, керамические мембраны позволяют избирательно выделять различные вещества, в частности, диоксид серы из отходящих газов химических заводов и тепловых электростанций, придавая технологии экологичность при малых энергозатратах.

Чтобы изготовить изделие, выбирают материал с необходимыми свойствами, синтезируемый по конкретной технологии из определенного вещества. Из физической химии известно, что свойства материала определяются его составом и строением — микроструктурой, дисперсностью, определяющей размер зерен. Характерное для керамики  сосуществование кристаллических и аморфных фаз с различным соотношением и определяет ее механические, термические, электрические, химические свойства.

Важным этапом создания керамического материала с заданными свойствами является выбор соответствующего метода синтеза. Как установлено, материалы, синтезируемые из плавленого состояния, т. е.  содержащие кристаллоподобные группировки — ассоциации, микрокристаллиты, проявляют повышенные механические и диэлектрические свойства. Расплавы получают с использованием разного вида нагрева: электрического, плазменного, лазерного, газопламенного и других.

Анализ последних достижений Института материаловедения НПО «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан, являющегося эксплуатирующей организацией уникальной Большой солнечной печи (БСП) тепловой мощностью 1 МВт, показывает, что при синтезе под воздействием концентрированной солнечной энергии стабилизируется более высокосимметричная структура. В отличие от нагрева, когда плавление происходит изнутри материала, при синтезе на БСП наблюдается послойное плавление, обусловленное нагревом вследствие поглощения энергии на дефектах и межзеренных границах. Таким образом создаются предпосылки для устойчивости материалов при более высоких температурах. К тому же материалы характеризуются высокой чистотой, так как в процессе плавления происходит очистка за счет испарения и диффузии. Использование техники сверхбыстрой закалки позволяет регулировать процесс формирования требуемой кристаллической структуры, дисперсности и других свойств. 

Создание целевого комплекса свойств материалов в значительной степени обеспечивается технологическими процессами и приемами, осуществляемыми в процессе воздействия концентрированного излучения на расплав в БСП. Возможность получения ультрадисперсных структурных формирований может обеспечиваться воздействием на расплав той или иной заданной области солнечного спектра с целью формирования в расплаве кластеров определенного состава и последующей их фиксации в процессе быстрой закалки. 

Перспективным направлением материаловедческих работ на БСП является создание специальных материалов для разработки гелиоустановок различного назначения. Речь идет о материалах переменного состава, использование которых может привести к повышению эффективности функционирования солнечных энергетических установок. Например, эти материалы могут использоваться для изготовления лучевоспринимающих поверхностей двигателей Стирлинга, солнечных электростанций. Такие материалы должны обладать высокими показателями электро- и теплопроводности, лучепоглощения, селективностью, и их применение должно привести к повышению общего КПД.

Следует также отметить, что для получения 1 МВт/час тепловой энергии необходимо сжечь 0,2 тонны угля в час. При сжигании такого количества угля расходуется кислорода, а образующийся карбонат ангидрид СО2 выбрасывается в атмосферу и загрязняет окружающую среду. В этом аспекте использование концентрированной солнечной энергии придаст технологии эффект энергосбережения и защиты окружающей среды.

 

Мухаммад-Султанхан ПАЙЗУЛЛАХАНОВ,

старший научный 

сотрудник Института 

материаловедения 

НПО «Физика-Солнце» Академии наук 

Республики Узбекистан.

Популярное