Nová technológia lepšie ochráni citlivú elektroniku

Vďaka čiastočkám karbonylového železa budú elektrické komponenty v mobilných zariadeniach lepšie chránené pred odchýlkami v napätí. Technológiu predstavila nemecká chemická spoločnosť BASF.

01.08.2012 15:32
čiastočky karbonylového železa, molekuly Foto:
Čiastočky karbonylového železa
debata (6)

Väčšina zložitejších elektronických zariadení využíva rozličné komponenty, ktoré využívajú odlišné napätie než to, ktorým ich priamo zásobuje batéria. Či už ide o pevný disk, pamäť alebo procesor, všetky sú náchylné na významné odchýlky od zodpovedajúcej hodnoty. Akonáhle sa dodávané napätie od týchto hodnôt odchýli, môže na nich dôjsť ku škodám. Spoločnosť BASF predstavila inováciu v podobe čiastočiek karbonylového železa, ktoré v jadrách vysokofrekvenčných cievok zaisťujú, že prúd si udržiava nemenné a súčasne potrebné napätie. „Sme schopní presne určiť štruktúru železných častí, a tým pádom ovládať ich elektromagnetické vlastnosti. Dokážeme vyrobiť optimálny materiál, aby dokonca i veľmi malé vysokofrekvenčné cievky boli extrémne výkonné. Tri až štyri vysokofrekvenčné cievky sa ukrývajú v každom tablete a v notebooku ich nájdeme až desať,“ dodáva na margo novinky doktor Frank Prechtl zo spoločnosti BASF.

Čiastočky karbonylového železa sa vyrábajú z obyčajného železného šrotu. Ten je najprv rozdrvený a následne za vyšších teplôt reaguje s oxidom uhličitým. V rámci tohto procesu vzniká pentakarbonyl železa, olejnatá a žltá kvapalina. V tejto fáze možno bez väčších problémov zo železného šrotu vyňať nečistoty. Ako kvapalinu je možné pentakarbonyl železa destilovať a získať ju vo veľmi čistej podobe. Následne sa látka zahreje natoľko, kým sa znovu nerozdelí na jednotlivé súčasti. Uvoľnený oxid uhličitý môže byť znovu využitý pre ďalšiu syntézu pentakarbonylu železa. Zároveň ale vzniknú vo forme vysoko čistých a mikroskopicky malých guľôčok čiastočky karbonylu železa, a to s presne určenou štruktúrou a veľkosťou. V tomto ohľade sa čiastočky karbonylového železa zásadne odlišujú od ostatných železných prachov, ktoré vznikajú na základe iných metód. Čím sú častice guľatejšie, tým lepšie je možné ich pokryť, a tým lepšie funguje izolácia voči elektrickému prúdu.

Príkladom pre inovatívne využitie sú magnetoreologické kvapaliny (MRF – Magnetorheologic Fluids), suspenzia čiastočiek karbonylového železa v oleji. Ak sú prenesené do magnetického poľa, počas milisekúnd sa zmenia ich kvapalné vlastnosti a stanú sa veľmi tuhými a pritom pevnými. Tento účinok vyplýva z toho, že železné častice sa v magnetickom poli usporiadajú do reťazcov a dochádza tak ku zvyšovaniu viskozity, teda ku zvyšovaniu tuhosti kvapaliny. To robí megnetoreologické kvapaliny ideálnym na využitie pri tlmení. Viskozitu a tlmenie možno pružne prispôsobiť nákladu vďaka senzorom a elektromagnetom. Takáto technológia sa už dnes využíva v tlmičoch Alamillského mostu v španielskej Seville a Sutongskom moste v Nantongu v Číně.

6 debata chyba