Учёные заявляют о прорыве в эластокалорическом охлаждении

🇭🇰 Гонконг: Учёные HKUST представили первый в мире эластокалорический холодильник с нулевой деградацией характеристик. Ключевым прорывом стала разработка нового сплава TiNiCuCo, который решает главную проблему коммерциализации технологии — функциональную усталость материала. В отличие от традиционных сплавов NiTi, склонных к потере охлаждающей способности при длительной эксплуатации, новый состав демонстрирует исключительную устойчивость к циклическим нагрузкам.

Устройство работает на принципе обратимого фазового перехода в сплавах с памятью формы под воздействием механического напряжения. Для повышения эффективности теплообмена и устойчивости к прогибам инженеры разработали двухслойную рёберную структуру хладагента. Это конструктивное решение позволило сократить количество компонентов на 50% и снизить долю неэффективных элементов в системе с 15% до 5%.

В ходе испытаний прототип стабильно выдавал мощность охлаждения 400 Вт и поддерживал перепад температур 41 К (41 °C) на протяжении одного миллиона рабочих циклов без потери производительности. Ускоренные тесты на усталость показали, что сплав TiNiCuCo сохраняет функциональность даже после 100 миллионов сжатий. При реальных условиях эксплуатации ресурс хладагента оценивается более чем в десять лет.

Руководитель проекта, профессор Цинпин Сун, отметил, что прорыв достигнут как на уровне материалов, так и конструкции устройства. Команда уже приступила к разработке промышленного кондиционера на основе этой технологии. Приоритетом на ближайшую перспективу является повышение энергоэффективности, плотности мощности и снижение себестоимости для ускорения вывода эластокалорического охлаждения на массовый рынок как устойчивой альтернативы традиционным фреоновым системам.