Descrizione e scopo
Il progetto STEve mira a promuovere la ricerca sulle tecnologie di generazione termomagnetica dell’energia, sviluppando materiali termomagnetici miniaturizzati avanzati, che possano essere sfruttati in modo efficiente come elementi attivi in innovativi oscillatori termomagnetici per il recupero di calore disperso a bassa temperatura (da fonti nella fascia di temperatura 20-80°C) e la produzione di energia elettrica su piccola scala.
Finalità
Il progetto STEve è caratterizzato da una prospettiva multidisciplinare (fisica, scienza dei materiali e ingegneria) e multilivello, che guarda sia all’ottimizzazione delle proprietà fisiche dei materiali termomagnetici, sia alla definizione di percorsi per la loro miniaturizzazione in elementi attivi sottili con elevate prestazioni magnetiche, termiche e meccaniche, al fine di aumentare la frequenza dei cicli termomagnetici su cui si basano i TMO.
Risultati attesi
Il progetto STEve mira al raggiungimento di 3 obiettivi: 1) la sintesi di leghe Heusler e leghe ad alta entropia con proprietà termomagnetiche ottimizzate per il recupero di calore a bassa entalpia; 2) la produzione di elementi termomagnetici miniaturizzati sotto forma di nastri sottili o lamine in materiali compositi; 3) lo sviluppo di un prototipo in scala ridotta di oscillatore termomagnetico per valutare in condizioni operative prestazioni e resistenza dei materiali ottenuti.
Risultati raggiunti
Il progetto STEve ha portato ai seguenti risultati: 1) sintesi riproducibile di varie serie di leghe Heusler e ad alta entropia con una transizione di Curie modulabile tramite la composizione nell’intervallo 20-80°C ed un’elevata magnetizzazione di saturazione; 2) nastri sottili e piattine composite con uno spessore tra i 10 e i 500 µm basati sui materiali del punto 1; 3) prototipo di oscillatore termomagnetico da laboratorio, utile per caratterizzare i materiali in condizioni operative.