Большинство изобретений появляется потому, что человек испытывает какие-то бытовые трудности. Сталкиваясь на практике с проблемой, ученые пытаются ее решить кардинально. Так произошло с разработкой студента 4-го курса Самарского университета им. академика Королёва Булатом Халитовым. Он изобрел малогабаритный плоский нагреватель или попросту термопластырь.
Преодоление холода
Студент давно обратил внимание на, что в холодную погоду электронные устройства работают хуже. При низких температурах аккумуляторные системы теряют свою ёмкость, поэтому время их работы снижается. Эта проблема не давала молодому ученому покоя. Так и появилась идея термопластыря.
В научную команду, помимо Булата Халитова, также входят научный руководитель, главный консультант проекта, специалист по математическому моделированию физико-технологических процессов и разработки технологий нанесения специальных покрытий Михаил Гиорбелидзе, доцент кафедры технологии металлов и авиационного материаловедения, специалист по подготовке материалов и оборудования для нанесения покрытий Сергей Воронин, специалист по подготовке деталей и нанесению вакуумных ионно-плазменных покрытий Антон Асмолов.
«Меня также вдохновили научные работы моего наставника Михаила Гиорбелидзе. Своим трудом, отношением к делу и работой со студентами он показывает, насколько научная деятельность интересна и увлекательна. Такая сильная энергия заставляет меня развиваться в своём направлении», - рассказал изобретатель.
Принцип бутерброда
Глядя на тонкое, полупрозрачное устройство, разработанное студентом, не сразу поймешь, что это. Девайс по своей структуре устроен как бутерброд. Это полимерная основа толщиной до 100 мкм (0,1 миллиметров) с двумя очень тонкими функциональными слоями покрытия. На пластину вакуумным ионно-плазменным методом наносится первый слой покрытия. Он обладает высоким коэффициентом удельного сопротивления и генерирует тепловой поток. На первый наносится второй функциональный слой покрытия, с более высоким коэффициентом теплопроводности. Его задача - эффективно отвести сгенерированное тепло в направлении защищаемого устройства.
После нанесения слоев покрытия устанавливаются специальные коннекторы для питания нагревательного устройства, после чего система герметизируется с использованием материала аналогичного температуростойкой полимерной основе.
Новизна термопластыря заключается в более совершенных технических характеристиках. Он потребляет мало электроэнергии, при этом разогревая нагревательный элемент до высоких температур.
Разработка имеет достаточно широкий спектр применения. На первом этапе был рассмотрен рынок электромобилей. Они будут дольше ездить без подзарядки, если приклеят термопластырь на аккумулятор машины. Питание девайс будет получать от самого аккумулятора. Также разработка будет полезна для беспилотников, смартфонов, одежды и других вещей, где требуется подогрев. То есть, это довольно универсальная штука.
Гибкость и свежие идеи
На данный момент Булат Халитов учится на направлении «Управление качеством» и полностью сконцентрирован на текущем проекте. Он хочет привлечь инвестиции в производство термопластырей, поэтому активно участвует в грантовых конкурсах. Студент мечтает, чтобы его девайс приносил реальную пользу, например, был интегрирован в производство электромобилей или дронов.
«Молодые ученые играют ключевую роль в современной науке. Они приносят свежие идеи и часто имеют более гибкий подход к решению проблем. Ребята активно используют современные технологии и методы, что позволяет им эффективно работать с большими объемами данных. При должной поддержке со стороны вузов они способны добиться невероятных успехов», - считает Булат Халитов.