Benzi feromagnetice cu memoria formei ca elemente active in micropompe fara contact


Project Director: Dr. Mihaela Sofronie

Acronim: FSMPUMP

Cod Proiect:  PN-III-P2-2.1-PED-2019-1276

Numar contract : 324PED/2020

Director de Proiect: Dr. Mihaela Sofronie

Tipul Proiectului: National

Programul de incadrare al Proiectului: 

Program 2 –Cresterea competitivitatii economiei romanesti prin cercetare,dezvoltare si inovare. Subprogramul 2.1 - Competitivitate prin cercetare, dezvoltare si inovare, Proiect experimental-demonstrativ

Finantat de: Unitatea Executiva pentru Finantarea Invatamantului Superior, a Cercetarii, Dezvoltarii si Inovarii, UEFISCDI

Contractor: Institutul National C-D pentru Fizica Materialelor

Status: In desfasurare

Data Inceperii:  3 august 2020

Data Finalizarii:  3 aprilie 2022

Rezumatul Proiectului:

Prezentul proiect își propune să ofere un demonstrator, la scară de laborator, pentru o nouă generație de micropompe, folosind ca element activ un aliaj cu memorie de formă feromagnetică (FSM) cu cele mai bune proprietăți magnetoelastice apartinand sistemului Ni-Mn-Ga. Vor fi produse probe masive si sub forma de benzi cu caracteristici multifuncționale extinse și / sau complementare, pentru a fi utilizate ca componente de bază in micropompa de laborator. Un beneficiu important este că elementul FSM, care este în contact direct cu fluidul pompat din micropumpa, este controlat total de mecanismul de acționare (magnet permanent) care este separat fizic de elementul însuși. În interiorul micropompei, elementul „în mișcare” este contracția materialului care urmează rotația câmpului magnetic și astfel transportă volumul de lichid/gaz la ieșire. Cavitatea formată se deplasează cu direcția câmpului magnetic și astfel direcția de curgere poate fi inversată schimbând direcția de rotație a câmpului. Grosimea elementului FSM și diametrul magnetului determină volumul fluidului transferat, ceea ce permite utilizarea materialelor cu grosimi diferite pentru a transporta lichide/gaze cu proprietăți diferite. Noutatea proiectului este dublă: în primul rând, sunt cercetate proprietățile magnetoelastice în câmp magnetic variabil, în materiale policristale preparate sub formă masiva și benzi, din aliaje pe bază de Ni-Mn-Ga, prin tulpinile induse de câmp magnetic. A doua noutate constă în metoda de preparare: tehnica de filare a topiturilor este o cale eficientă de procesare intr-o singura etapa a benzilor policristaline texturate necesare pentru miniaturizarea și integrarea inteligentă în tehnologiile microfluidice. Textura ridicată oferită de microstructura columnara și tratamentele termice, este capabila să sporească mobilitatea limitelor variantilor martensitici, pentru a obține o contracție îmbunătățită.

Obiectivul general al proiectului:

Obiectivul acestui proiect este de a genera demonstratori sub forma masiva si/sau benzi din aliaje feromagnetice cu memoria formei apartinand sistemului Ni-Mn-Ga, pentru o noua generatie de micropompe necesare pentru miniaturizarea si integrarea in tehnologiile microfluidice.

Obiective specifice

1. Sinteza materialelor sub forma masiva si benzi. Caracterizarea morfo-structurala completata de studiul proprietatilor magnetice si magnetostrictive ale aliajelor feromagnetice cu memoria formei Ni-Mn-Ga preparate sub forma masiva si benzi gata preparate si tratate termic.

2. Selectarea probelor masive/benzi cu proprietati optime utilizarii ca demonstrator in camp magnetic variabil si realizarea micropompei in laborator

3. Testarea viabilitatii probelor masive/benzi selectate ca elemente active in micropompa

Echipa proiectului

Dr Mihaela Sofronie - director proiect , CSIII, INCDFM, ID Brainmap: U-1700-035N-9608.

Dr. Felicia Tolea – membru, CSIII, INCDFM, ID Brainmap: U-1700-034X-9608

Dr. Bogdan Popescu - membru, CS, INCDFM, U-1700-030K-4974

Dr. Monica Enculescu - membru, CSI, INCDFM, ID Brainmap: U-1700-038C-9631

Dr. Anda-Elena Stanciu - membru, ACS,INCDFM, ID Brainmap: U-1800-046A-7559

Contact

Dr. Mihaela Sofronie

Cercetator stiintific gradul IIII

Telefon: +40-(0)21-2418 140

Departament: Laboratorul de Magnetism si Supraconductibilitate

 


PROJECTS/ PROIECTE NATIONALE


Back to top

Copyright © 2020 National Institute of Materials Physics. All Rights Reserved