Сегодня читали статью (1)
Способ и устройство для выработки энергииИЗОБРЕТЕНИЕ
|
- метода напыления; | ![]() |
- метода, включающего испарение и последующую конденсацию указанного заданного количества указанного металла на указанном субстрате;
- метода эпитаксиального осаждения;
- метода, включающего нагревание металла до температуры, близкой к точке плавления металла, где за указанным нагреванием следует медленное охлаждение;
- средства быстрого охлаждения указанного субстрата и указанного переходного металла, благодаря чему указанный металл замораживается в виде кластеров, имеющих указанную кристаллическую структуру.
В качестве преимущества, указанный участок для выработки заданного количества кластеров включает средства определения изменения физического свойства на указанном этапе осаждения, в частности, физического свойства, выбранного из группы, состоящей из:
- теплопроводимости;
- электропроводимости;
- коэффициента преломления,
где указанное изменение происходит, когда указанное заданное число атомов указанного переходного металла в растущем кластере превышено.
В качестве преимущества, указанный участок для выработки заданного количества кластеров включает средства определения плотности поверхности кластеров, т.е. среднего количества кластеров на одном квадратном сантиметре указанной поверхности на указанном этапе осаждения.
Предпочтительно, указанный участок для выработки заданного количества кластеров включает средства контроля концентрации для контроля концентрации ионов Н- относительно атомов переходного металла указанных кластеров.
Предпочтительно, указанный участок для выработки заданного количества кластеров включает средства контроля толщины для контроля толщины слоя указанных кластеров с целью соблюдения указанной толщины в промежутке от 1 нм до 1 микрон.
В качестве преимущества, указанный генератор включает участок для создания активного ядра, где указанный участок для создания активного ядра включает:
- камеру обработки водорода, отделенную от указанной камеры генерирования;
- средства загрузки указанного заданного количества кластеров в указанную камеру обработки;
- средства нагревания указанного заданного количества кластеров в указанной камере обработки водорода до температуры выше заданной критической температуры;
- средства обеспечения потока указанного водорода внутри указанной камеры обработки водорода, где указанный водород имеет заданное парциальное давление, в частности, парциальное давление, установленное в промежутке от 0.001 миллибар до 10 бар, еще точнее от 1 миллибар до 2 бар;
- средства переноса указанного активного ядра из указанной камеры обработки водорода в указанную камеру генерирования.
Предпочтительно, средства обеспечения потока указанного водорода выполнены таким образом, что указанный водород протекает в соответствии с направлением, по сути параллельным открытой поверхности указанного субстрата, в частности, где указанный водород протекает со скоростью ниже 3 м/с.
В качестве преимущества, указанный участок для создания активного ядра включает средства охлаждения указанного подготовленного активного ядра до комнатной температуры, а указанные средства нагревания указанного активного ядра внутри указанной камеры генерирования способны нагревать указанное активное ядро до указанной заданной температуры, установленной в промежутке от 100 до 450°C за промежуток времени менее пяти минут.
В частности, указанное быстрое охлаждение в указанной камере подготовки кластеров и/или указанное охлаждение до комнатной температуры в указанной камере обработки водорода достигаются при помощи указанного потока водорода на указанное активное ядро, где указанный поток имеет заданную температуру ниже температуры указанного активного ядра.
Задачи изобретения также решены при помощи устройства для выработки энергии, которое включает:
- средства для выработки субстанции в виде пара или газа при первом заданном давлении, где указанные средства выработки связаны с источником тепла;
- средства для расширения указанной субстанции от указанного первого давления к указанному второму заданному давлению с выработкой полезной работы;
- средства для охлаждения указанной субстанции до заданной температуры, в частности, указанная заданная температура ниже, чем температура кипения указанной субстанции в виде пара;
- средства для сжатия указанной охлажденной субстанции обратно к указанному первому давлению;
где через указанные средства в свою очередь проходит по сути фиксированное количество указанной субстанции, где указанные средства сжатия подают субстанцию на указанные средства выработки; главной особенностью данного аппарата является то, что указанный источник тепла включает генератор энергии согласно настоящему изобретению, как описано выше.
В частности, вышеописанный аппарат использует закрытый цикл Ренкина; в качестве преимущества, термодинамическая жидкость представляет собой органическую жидкость, критическая температура и критическое давление которой по меньшей мере столь же высоки, как и у толуола, или у жидкости органического цикла Ренкина, в частности, жидкость, основанная на 1,1,1,3,3-пентафторпропане, также известном как HFC 245fa, или просто 245fa.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет объяснено ниже путем нижеследующего описания примерного, но не ограничивающего, варианта его выполнения со ссылкой на приложенные чертежи, где:
фиг.1 представляет собой функциональную схему варианта выполнения способа согласно изобретению;
фиг.2 представляет собой схематичный вид кристаллического слоя, формируемого кластерами, нанесенными на поверхность субстрата;
фиг.3 представляет собой схематичный вид взаимодействий между водородом и кластерами на местном увеличенном виде фиг.2;
фиг.4 иллюстрирует переходные металлы, наиболее пригодные для использования в способе согласно изобретению;
фиг.5 схематично отображает орбитальный захват отрицательного иона водорода атомом переходного металла;
фиг 6, 7, 8 представляют собой схематичные изображения гранецентрированной кубической кристаллической структуры;
фиг.9 схематично отображает объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру;
фиг.10 схематично отображает кристаллическую компактную гексагональную структуру;
фиг.11 представляет собой схематичный вид распределения атомов водорода в подобной кристаллической структуре;
фиг.12 представляет собой функциональную схему частей этапа подготовки кластеров по фиг.1, для получения структуры поверхности кластеров;
фиг.13 иллюстрирует типичный температурный профиль частей этапа, изображенных на фиг.12;
фиг.14 представляет собой функциональную схему частей этапа подготовки кластеров и этапа обработки указанных кластеров водородом для получения активного ядра;
фиг.15 иллюстрирует типичный температурный профиль процесса, включающего этапы, показанные на фиг.14;
фиг.16 иллюстрирует реактор, способный вырабатывать энергию, согласно настоящему изобретению, при помощи импульсно запускаемой ядерной реакции водорода, адсорбируемого на переходном металле;
фиг.17 схематично отображает устройство для подготовки активного ядра согласно изобретению;
фиг.18 схематично отображает генератор, включающий реактор, показанный на фиг.16, и устройство, показанное на фиг.17;
фиг.19-23 иллюстрируют альтернативные варианты выполнения активного ядра согласно изобретению;
фиг.24 иллюстрирует градиент температуры в активном ядре.
Описание предпочтительных вариантов выполнения.
Со ссылкой на фиг.1, 2 и 3 описан примерный вариант выполнения 100 способа согласно изобретению, для выработки энергии при помощи последовательности ядерных реакций между водородом 31 и переходным металлом 19. Согласно указанному примерному варианту выполнения, способ обеспечивает этап 110 подготовки кластеров 21, например слоя кластеров 20 на субстрате 22, где указанный слой 20 определен поверхностью 23. Кристаллический слой 20 толщины а, предпочтительно в промежутке от 1 нм до 1 микрон, показан схематично. Металл наносится при помощи процесса, способного обеспечить тот факт, что нанесенные кристаллы обычно имеют количество атомов переходного металла, меньшее, чем заданное критическое количество, по превышении которого кристаллическое вещество ослабляет кластеры. При подготовке кластеров на субстрате, процесс осаждения способен обеспечить тот факт, что 1 квадратный сантиметр поверхности 23 определяет в среднем по меньшей мере 109 кластеров 21.
Затем, способ обеспечивает этап обработки 120 кластеров водородом 31, где водород 31 сталкивают с поверхностью 23 кластеров 21 с целью получения совокупности молекул 33 водорода, адсорбированных на поверхности 23, как показано на фиг.3. Связи между атомами молекул водорода ослабляются вплоть до гомолитического или гетеролитического распада молекул 33 с получением, соответственно, пары атомов водорода 34 или пары, состоящей из отрицательного иона Н - 35 и положительного иона I-T 36, из каждой двухатомной молекулы 33 водорода. Указанному процессу ослабления связи и образования, в частности, ионов Н- 35, содействует этап нагревания 130 поверхности 23 кластеров до температуры T i, которая выше, чем заданная критическая температура T D, как показано на фиг.15; кроме того, указанное нагревание приводит к адсорбции водорода в виде ионов Н- 37 в кластеры 21 (фиг.3).
Кластеры 21 с адсорбированным водородом 37 в данном виде представляют собой активное ядро, доступное для ядерных реакций, которые могут быть инициированы на этапе 140 инициации; этот этап состоит из подачи импульса 26 энергии, вызывающего захват 150 атомом 38 кластеров ионов Н- 37, адсорбированных внутри кластеров, с последующим обменом электрона 42, как схематично показано на фиг.5, таким образом, что последовательность реакций вызывает высвобождение энергии 43, с которым связан этап 106 выработки тепла 27, который требует наличия этапа удаления 170 указанного тепла, идущего в работу (не показано).
На этапе 110 подготовки кластеров 21, заданное число атомов переходного металла кластеров контролируется путем наблюдения за физическим свойством переходного металла, выбранным, например, из теплопроводимости, электропроводимости и коэффициента преломления. Указанные физические показатели обладают конечным переходом, когда число атомов кристаллического агрегата превышает критическое число, выше которого агрегат теряет свойства кластера. Для каждого переходного металла, по сути, определимое число атомов, ниже которого дискретная структура уровня, согласно Кону-Шему преобладает над зонной структурой согласно Томасу-Ферми, которое и является ответственным за главные особенности, определяющие многие свойства кластеров, некоторые из которых свойств используются для определения природы поверхности 23 на этапе 110 подготовки кластеров.
На фиг.4, в периодической таблице химических элементов указано положение переходных металлов, подходящих для процесса. Конкретнее, это Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zn, Y, Zr, Nb, Pd, Mo, Tc, Ru, Rh, Ag, Cd, Lu, Hf, Та, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, лантаноиды, актиноиды, сплав двух или более указанных выше металлов; Они относятся к одной из четырех переходных групп, т.е.: металлы, имеющие частично заполненную 3d-электронную оболочку, например никель; металлы, имеющие частично заполненную 4d-электронную оболочку, например родий; металлы, имеющие частично заполненную Sd-электронную оболочку, т.е. "редкоземельные элементы" или лантаноиды, например церий; металлы, имеющие частично заполненную 5d-электронную оболочку, т.е. актиноиды, например торий. Определенное электронное строение переходных металлов по сути обеспечивает создание условий ангармоничности, благодаря чему сумма волновых векторов фононов друг с другом, которые вмешиваются на поверхности металла, которая также является поверхностью прерывистости, и ретикулярные флуктуации вырабатываются, находясь как в пространственной фазе, так и во временной фазе внутри кластеров, благодаря чему энергетический "зазор" превышен, что необходимо для инициации цепи процессов, последним действием в которой является орбитальный захват иона Н- 37, как схематично показано на фиг.5. Для достижения промышленно приемлемого результата, необходимо достичь температуры выше, чем дебаевская температура То, например температуры T1, как показано на фиг.15, которая иллюстрирует типичную температурную тенденцию от этапа нагревания 130 до этапа удаления тепла 170, в ходе которого обнаруживается сбалансированное значение температуры Teq в активном ядре 1. Этапу инициации содействует наличие теплового градиента Т вдоль металлической поверхности активного ядра 1, как показано, например, на фиг.24.
Кластеры 21 (фиг.2 и 3) имеют кристаллическую структуру 19, типичную для выбранных переходных металлов или сплава переходных металлов. На фиг.6-10, показаны кристаллические ретикулы с открытыми сторонами, которые содействуют процессу адсорбции водорода в виде ионов Н- 37 (фиг.3) в кластер 21, отличающийся подобной структурной конфигурацией. Они включают:
- гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру, fcc (110) (фиг.6, 7 и 8);
- объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру, bсс (111) (фиг.9);
- компактную гексагональную структуру, hcp (1010) (фиг.10).
Например, никель может кристаллизоваться согласно гранецентрированной кубической кристаллической структуре, показанной на виде в перспективе на фиг.6, где шесть атомов 2 показаны выполненными в соответствии с диагональной плоскостью.
На фиг.7 показан вид сверху в плане трехмерной модели, включающей несколько атомов, расположенных в соответствии со структурой, изображенной на фиг.6, а фиг.8 представляет собой еще один вид в перспективе модели, который иллюстрирует, между атомами верхнего уровня, шесть атомов 2, выполненных на двух разных рядах, отдельно от пространства 60. Как показано на фиг.11, в данном пространстве 60 атомы водорода 37 выполнены в виде адсорбированных ионов Н- в описанной выше кристаллической структуре. Это также происходит в переходных металлах, которые кристаллизуются в объемноцентрированной кубической кристаллической структуре, как показано на виде в перспективе на фиг.9, где пять атомов 2 показаны выполненными на вершинах и в центре диагональной плоскости куба, а также для металлов, кристаллизующихся в структуре, показанной на фиг.10.
Этап 110 подготовки кластеров, в случае с активным ядром, получаемым путем осаждения заданного количества указанного переходного металла в виде микро-/нанометрических кластеров на поверхность субстрата, показан более подробно на функциональной схеме на фиг.12 и на температурном профиле на фиг.13. В частности, после этапа 111 загрузки субстрата в камеру подготовки, обеспечен этап 113 осаждения переходного металла на субстрат, предпочтительно, методом распыления, напыления или эпитаксиального осаждения; нанесенный металл затем нагревается до температуры, близкой к температуре плавления T f (фиг.13), для подготовки его к начинающемуся синтезу, а затем следует медленное охлаждение, этап 118, в частности, до средней температуры ядра, составляющей примерно 600°C, после чего осуществляется быстрое охлаждение 119 до комнатной температуры. Целью указанной операции является "замораживание" структуры кластеров, которая была получена при высокой температуре и ином случае переходит в сбалансированное состояние, не останавливаясь на размерах кластера, если медленное охлаждение 118 продолжается.
На фиг.14 показана функциональная схема альтернативного этапа подготовки кластеров 110, в ходе которого за этапом осаждения 113 следует этап 114 очистки субстрата, который предпочтительно выполняется при помощи многократного создания и удаления вакуума в по меньшей мере 10-9 бар при температуре в по меньшей мере 350°C. Такие рабочие условия, в частности сверхвысокий вакуум, имеют своей целью количественное удаление любого газа, адсорбированного на или в субстрате, который значительно бы снизил взаимодействия между плазмой валентных электронов поверхности 23 и ионами водорода Н-, избегая адсорбции водорода 31 в кластерах 21, даже если была достигнута физическая поверхностная адсорбция. Затем следует этап обработки 120 кластеров 21 потоком холодного водорода, что также приводит к этапу быстрого охлаждения 119. Как показано на схеме на фиг.15, в период этапа 119 охлаждения, температура активного ядра выше, чем критическая температура То, что позволяет осуществлять адсорбцию отрицательных ионов водорода 37 в кластерах 21 (фиг.3), например при завершении этапа 110, после этапа быстрого охлаждения 119, получено активное ядро, готовое к запуску, а в противном случае требуются особая обработка водородом и особый этап 130 нагревания (фиг.1).
В любом случае, этап 120 подачи водорода осуществляется с целью обеспечения относительного давления в промежутке от 0,001 миллибар до 10 бар, предпочтительно, в промежутке от 1 миллибар до 2 бар, с целью обеспечения оптимального количества столкновений молекул водорода 31 с поверхностью 23, в частности, избегая поверхностной десорбции и иных нежелательных явлений, вызванных избыточным давлением; кроме того, скорость 32 молекул водорода 31 (фиг.3) меньше 3 м/с и направлена по сути параллельно поверхности 23 с целью получения малых углов соударения 39, что способствует адсорбции и позволяет избежать явления обратного излучения.
Далее, на фиг.15, показана температура, при превышении которой начинается скольжение ретикулярных плоскостей, и которая установлена в промежутке между температурами, соответствующими пикам адсорбции и
, выше которых адсорбция ионов Н- 37 в кластерах 21 наиболее вероятна.
На фиг.15 также отображен случай, когда, после этапа адсорбции водорода, который осуществляется при температуре выше критической температуры То, выполняется этап 119 охлаждения при комнатной температуре активного ядра. Этап 140 инициации следует за особым этапом 130, начинающимся от комнатной температуры до заданной температуры Т1 , которая выше, чем дебаевская температура металла ТD , в промежуток времени t*, который является минимально возможным, предпочтительно короче 5 минут, с целью не оказать воздействия на структуру кластеров и/или вызвать явление десорбции до этапа 140.
Критическая температура То обычно установлена в промежутке от 100 до 450°C, более предпочтительно, от 200 до 450°C; ниже указана дебаевская температура для некоторых вышеуказанных металлов: Al 426K; Cd 186K; Cr 610K; Cu 344.5К; Au 165К; -Fe 464K; Pb 96K;
-Mn 476K; Pt 240K; Si 640K; Ag 225К; Та 240K; Sn 195K; Ti 420K; W 405K; Zn 300K.
Такое импульсное инициирующее действие генерирует вибрации решетки, или фононы, имеющие такую амплитуду, что ионы Н- могут преодолевать второй порог активации и достигать условий, необходимых для замещения электронов атомов металла, формируя комплексные ионы металла и водорода (фиг.5).
Орбитальному захвату ионов Н- 37 способствует градиент температур между двумя точками активного ядра, в частности, установленный в промежутке от 100°C до 300°C, и имеющий тенденцию, как на примере, показанном на фиг.24.
На фиг.16 показан генератор 50 энергии согласно изобретению, включающий активное ядро 1, размещенное в генерационной камере 53. Активное ядро может быть нагрето при помощи электрической обмотки 56, которая может быть соединена с источником электродвижущей силы (не показан). Цилиндрическая стенка 55 отделяет камеру 53 от кольцевой камеры 54, которая определена цилиндрической внешней стенкой 51 и имеет вход 64 и выход 65 для теплообменной жидкости, которая используется для удаления тепла, вырабатываемого в ходе ядерных реакций. Концы центрального участка 51 закрыты съемным методом соответственно участком 52 и участком 59, которые способны поддерживать концы в рабочем положении.
Далее, генератор 50 включает средства 61, 62, 67 для инициации ядерной реакции, состоящие из:
- средств создания импульсного электрического тока через электрострикционную часть активного ядра;
- средства направления лазерного импульса на активное ядро.
На фиг.19-23 показаны три различных варианта выполнения активного ядра, имеющего увеличенную поверхность, используя в виде субстрата тело, пропускающее водород, например, набор 81 листов 82 переходного металла, где поверхность 83 может быть, в свою очередь, пористой поверхностью. В другом варианте, активное ядро также может быть выполнено из нескольких частиц любой формы, предпочтительно с нано- или микрогранулометрией, в частности, из микро-/нанометрических кластеров. Такие частицы могут быть спечены, как показано на фиг.20, для образования тела 85, имеющего желаемую геометрическую форму, или они могут быть свободными, и расположены в контейнере 84, предпочтительно из керамического материала. Другая возможность, показанная на фиг.22, состоит из группы трубок 86, где трубки 87 выполняют роль субстрата для слоя 88 переходного металла, который наносится в виде кластеров по меньшей мере на поверхностный участок каждой трубки 87.
Устройство, изображенное на фиг.17, имеет удлиненный кожух 10, связанный со средствами для создания и поддержания внутри вакуума (не показано). В частности, остаточное давление на этапе очистки субстрата, остается идентичным или ниже 10 -9 абсолютного давления в бар, для удаления примесей, в частности, газа, отличного от водорода. Далее, обеспечены средства (не показаны на чертежах) перемещения субстрата 3 внутри кожуха 10, поочередно по меньшей мере по трем станциям 11, 12 и 13. Станция 11 представляет собой камеру для подготовки кластеров, где поверхность субстрата 3 покрывается слоем переходного металла в виде кластеров при помощи процесса распыления. В камере 11а обеспечены средства (не показаны) для доведения и поддержания субстрата при температуре, равной или большей 350°C. На станции 12 выполняется этап охлаждения 119 (фиг.14 и 15) осажденного металла на субстрате путем подачи холодного водорода и при давлении, предпочтительно установленном в промежутке от 1 миллибар до 2 бар относительного давления, благодаря чему водород может адсорбироваться на металле. На станции 13 выполняется этап контроля за кристаллической структурой, например, путем вычисления физического свойства, такого как теплопроводимость, электропроводимость, или коэффициент преломления, с целью установления природы кластеров кристаллов, нанесенных на субстрат 3; далее, предпочтительно, осуществляется контроль толщины кристаллического слоя, а также поверхностной плотности кластера.
На фиг.18 схематично изображено устройство 80, включающее одиночный закрытый кожух 90, в котором размещены участок для подготовки активного ядра 1 того же типа, что и изображенный на фиг.17, а также реактор 50, тем самым кожух предохраняет ядро от загрязнения, в частности газом, отличным от водорода, в промежуток времени между этапом осаждения кластеров и этапом инициации реакций.
Настоящее описание конкретного варианта выполнения полностью раскрывает изобретение с концептуальной точки зрения, благодаря чему специалисты, используя современные знания, смогут модифицировать и/или адаптировать подобный вариант выполнения для различных сфер применения без дополнительных исследований и не отходя от принципов изобретения; необходимо понимать, что подобные адаптации и модификации должны будут считаться эквивалентами конкретного варианта выполнения. Средства и материалы, использованные для реализации различных описанных здесь функций, могут иметь иную природу, по этой причине не отходя от области изобретения. Необходимо понимать, что использованные здесь термины или обороты служат для описательных целей и не должны восприниматься как ограничивающие.
Формула изобретения
1. Способ выработки энергии при помощи ядерных реакций между водородом и металлом, включающий этапы, на которых:
- подготавливают заданное количество кристаллов переходного металла, расположенных в виде микро-/нанометрических кластеров, которые имеют заданную кристаллическую структуру и в каждом из которых число атомов переходного металла меньше заданного числа атомов;
- приводят водород в контакт с указанными кластерами;
- нагревают указанные кластеры до температуры адсорбции, превышающей заданную критическую температуру, и вызывают адсорбцию в указанных кластерах водорода в виде ионов Н- таким образом, что после этого водород в виде ионов Н- остается доступным для ядерных реакций в активном ядре;
- инициируют ядерные реакции между водородом в виде ионов Н- и металлом внутри указанных кластеров при помощи импульсного воздействия на активное ядро, приводящего к захвату ионов Н- в соответствующих атомах указанных кластеров с обеспечением выработки тепла в результате последовательности реакций;
- удаляют тепло из активного ядра с получением заданной мощности поддержанием температуры активного ядра выше указанной критической температуры.
2. Способ по п.1, согласно которому на указанном этапе подготовки указанное определенное количество кристаллов переходного металла в виде микро-/нанометрических кластеров пропорционально указанной заданной мощности.
3. Способ по п.1, согласно которому на указанном этапе подготовки определенного количества микро-/нанометрических кластеров выполняют этап, выбранный из группы, состоящей из этапов, на которых:
- осаждают заданное количество переходного металла в виде микро-/нанометрических кластеров на поверхность субстрата, в качестве которого используют твердое тело, которое имеет заданные объем и форму, а количество кластеров на поверхности которого превышает минимальное количество, в частности по меньшей мере 109 кластеров на 1 см2, по меньшей мере 1010 кластеров на 1 см2, по меньшей мере 1011 кластеров на 1 см2 или по меньшей мере 1012 кластеров на 1 см2;
- агрегируют указанное определенное количество микро-/нанометрических кластеров путем спекания, обеспечивающего сохранение кристаллической структуры и по существу размера указанных кластеров;
- собирают в контейнер порошок, сформированный из заданного количества указанных кластеров или агрегации свободных кластеров.
4. Способ по п.3, согласно которому указанный этап осаждения переходного металла выполняют при помощи процесса физического осаждения на субстрат паров переходного металла.
5. Способ по п.3, согласно которому указанный этап осаждения переходного металла выполняют при помощи процесса, выбранного из группы, состоящей из:
- распыления;
- процесса, включающего испарение или сублимацию с последующей конденсацией на субстрате указанного заданного количества переходного металла;
- эпитаксиального осаждения;
- напыления;
- нагревания до температуры, близкой к точке плавления, с последующим медленным охлаждением, в частности до средней температуры ядра, составляющей приблизительно 600°С.
6. Способ по п.3, согласно которому после указанного этапа осаждения заданного количества переходного металла выполняют этап быстрого охлаждения субстрата и осажденного металла с обеспечением "замерзания" переходного металла в соответствии с кластерами, имеющими указанную кристаллическую структуру, причем этот этап быстрого охлаждения выбран из группы, состоящей из: выдержки; пропускания потока водорода, заданная температура которого меньше температуры субстрата, вблизи переходного металла, осажденного на субстрат.
7. Способ по п.1, согласно которому до указанного этапа приведения водорода в контакт с указанными кластерами выполняют этап очистки субстрата, в частности путем создания вакуума с давлением по меньшей мере 10-9 бар при температуре, установленной в диапазоне от 350 до 500°С, в течение заданного времени, например в соответствии по меньшей мере с 10 вакуумными циклами, с последующим восстановлением по существу атмосферного давления водорода.
8. Способ по п.1, согласно которому на указанном этапе приведения водорода в контакт с указанными кластерами водород соответствует по меньшей мере одному из следующих условий:
- парциальное давление водорода установлено в диапазоне от 0,001 мбар до 10 бар, в частности от 1 мбар до 2 бар;
- водород протекает со скоростью менее 3 м/с, в частности в соответствии с направлением, по существу параллельным указанной поверхности кластеров.
9. Способ по п.1, согласно которому температура адсорбции близка к температуре скольжения ретикулярных плоскостей переходного металла, в частности к температуре, установленной в диапазоне температур, соответствующих пикам адсорбции и
.
10. Способ по п.1, согласно которому после указанного этапа нагревания определенного количества кластеров выполняют этап охлаждения активного ядра до комнатной температуры, а на указанном этапе инициации ядерных реакций обеспечивают быстрый рост температуры активного ядра от комнатной температуры до температуры адсорбции, в частности в течение промежутка времени менее пяти минут.
11. Способ по п.1, согласно которому указанный этап инициации ядерных реакций связан с этапом создания градиента в виде разницы температур между двумя точками указанного активного ядра, в частности в диапазоне от 100 до 300°С, с усилением ангармоничности ретикулярных колебаний и содействием выработке ионов Н-.
12. Способ по п.1, согласно которому указанные кластеры имеют гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру (110).
13. Способ по п.1, согласно которому реакции с выделением тепла происходят в присутствии магнитного и/или электрического поля, выбранного из группы, состоящей из:
- поля магнитной индукции с интенсивностью, установленной в диапазоне от 1 до 70000 Гс;
- электрического поля с интенсивностью, установленной в промежутке от 1 до 300000 В/м.
14. Генератор энергии, полученной при помощи последовательности ядерных реакций между водородом и металлом, в качестве которого использован переходный металл, содержащий:
- активное ядро, содержащее заданное количество переходного металла;
- генерационную камеру, содержащую при использовании активное ядро;
- средства для нагревания активного ядра внутри генерационной камеры до температуры выше заданной критической температуры;
- средства для инициации ядерных реакций между переходным металлом и водородом при помощи импульсного действия на активное ядро;
- средства для удаления из генерационной камеры тепла, выделяемого в ходе реакций внутри активного ядра, в соответствии с заданной мощностью, отличающийся тем, что
активное ядро содержит определенное количество кристаллов переходного металла в виде микро-/нанометрических кластеров, которые имеют определенную структуру и среднее число атомов переходного металла в которых меньше заданного числа атомов, причем при нагревании кластеров указанными средствами для нагревания до температуры абсорбции, превышающей указанную критическую температуру, происходит абсорбция в кластеры водорода в виде ионов Н-, остающегося доступным для ядерных реакций внутри активного ядра, а указанные средства для инициации выполнены с возможностью инициации ядерных реакций между водородом в виде ионов Н- и металлом внутри кластеров при помощи импульсного действия на активное ядро, вызывающего захват ионов Н- в соответствующие атомы кластеров с выработкой тепла.
15. Генератор по п.14, в котором указанное определенное количество кристаллов переходного металла в виде микро-/нанометрических кластеров пропорционально указанной мощности.
Имя изобретателя: ПЬЯНТЕЛЛИ Франческо (IT)
Имя патентообладателя: БЕРГОМИ Луиджи (IT), ГИДИНИ Тициано (IT), ПЬЯНТЕЛЛИ Сильвия (IT)
Почтовый адрес для переписки: 190000, Санкт-Петербург, ул. Малая Морская, 15, офис 5, ВОХ 1125, ООО "ПАТЕНТИКА", М.И.Ниловой
Разместил статью: miha111
Дата публикации: 27-08-2015, 13:24
html-cсылка на публикацию |
⇩ Разместил статью ⇩
![]() Имя не указано |
|
BB-cсылка на публикацию | ||
Прямая ссылка на публикацию |
![]() | pi31453_53 Публикаций: 9 Комментариев: 0 |
![]() | agrohimwqn Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | agrohimxjp Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | Patriotzqe Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | kapriolvyd Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | agrohimcbl Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | Patriotjpa Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | kapriolree Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | gustavoytd Публикаций: 0 Комментариев: 0 |
![]() | Mihaelsjp Публикаций: 0 Комментариев: 0 |