Fonte:
NCSU. Material promissor: espectroscopia de raios-x de
energia dispersiva tomadas dentro de um microscópio eletrônico de varredura
Uma pesquisa
da Universidade Estadual da Carolina do Norte (NCSU) mostra que um tipo de titânia modificada, ou dióxido de
titânio (TiO2), pode ser considerado como um isolante elétrico para
os ímãs supercondutores, permitindo que o calor se dissipe, preservando os
caminhos elétricos ao longo do qual a corrente flui.
De acordo com pesquisadores, magnetos supercondutores estão
sendo investigados para uso em tecnologias de geração de energia de última
geração e dispositivos médicos.
Condutores
regulares conduzem eletricidade, mas uma pequena fração dessa energia é perdida
durante a transmissão. Supercondutores podem lidar com correntes muito mais
altas por centímetro quadrado sem perder energia através da transmissão. No
entanto, os supercondutores têm estas propriedades desejáveis apenas a temperaturas muito baixas.
“Ímãs supercondutores precisam de
isolantes elétricos para garantir o funcionamento adequado,” diz o Dr. Sasha Ismael, um pesquisador de pós-doutorado da NCSU
e principal autor do artigo que descreve o trabalho. “Alterar a corrente no interior do
supercondutor é importante para muitas aplicações, mas esta mudança gera calor internamente.
Os ímãs funcionariam em maior segurança se os isolantes elétricos fossem
capazes de verter qualquer excesso de calor. Caso contrário, as temperaturas
mais elevadas podem destruir o supercondutor.”
“Este material à base de TiO2
é até 20 vezes melhor do que a condução de calor de isolantes elétricos
comparáveis”, disse Ismael em um
comunicado. “Ele possui
características que são muito promissoras para uso como isolante elétrico em tecnologias de
supercondutores.”
A
composição química exata do óxido de titânio modificado é informação
proprietária. O desenvolvimento do material e sua caracterização foi um esforço
conjunto entre a NCSU e a nGimat LLC, com sede em Lexington, Kentucky.
“Estamos observando o efeito da
radiação sobre este material, para determinar se ele pode ser usado em
aplicações de física de alta energia, como aceleradores de partículas”, disse o Dr. Justin Schwartz, orientador do estudo e Kobe
Steel, professor e chefe do Departamento de Ciência dos Materiais e Engenharia
da NCSU.
O artigo “Thermal conductivity and dielectric properties of a TiO2-based electrical insulator for use with high temperature superconductor-based magnets,”
foi publicado online na revista SuperconductorScience and Technology.
Fonte1: http://www.theengineer.co.uk/news/titania-has-promise-as-superconductor-insulator/1019164.article
