L'Université nationale de recherche et de technologie des procédés de Russie a mis au point un nouveau type de capteur de contrainte qui peut surveiller en permanence l'état des installations industrielles telles que les centrales nucléaires, les pipelines de pétrole et de gaz, les mines et autres.
Il est important de surveiller en permanence l'état des installations industrielles. Les centrales nucléaires, les mines, les usines chimiques, les installations de stockage de GNL et les pipelines de pétrole et de gaz, entre autres, peuvent provoquer des catastrophes écologiques, même si elles sont partiellement endommagées, comme dans le cas de la fuite de gaz dans l'usine chimique de Bhopal, en Inde (1984) et de l'accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl, dans l'ex - Union soviétique (1986). Pour éviter une telle catastrophe, il est nécessaire de surveiller en permanence l'état des dispositifs mécaniques porteurs d'actions mécaniques *, de températures élevées ou de radiations, etc. À l'heure actuelle, il existe un grand besoin de moyens pour contrôler si les dispositifs mécaniques sont normaux sans arrêt.
Les experts du Centre d'ingénierie technique industrielle de l'Université ont développé un nouveau type de capteur de contrainte qui utilise des fils miniatures ferromagnétiques amorphes comme éléments sensibles. Ce fil miniature a un diamètre de 20 à 80 microns et est recouvert d'une fine couche de verre, fabriquée à l'aide d'un alliage fer - cobalt. Il est présenté que le laboratoire de mesure magnétique de l'Université a maîtrisé le processus d'acquisition de mini - fils ferromagnétiques avec la plasticité et le magnétisme nécessaires. « dans ce fil miniature de diamètre plus fin que la soie de cheveux humains, les contraintes externes de traction peuvent modifier considérablement la courbe d’aimantation », a déclaré Sergey gudoshnikov, Directeur du laboratoire et chef de projet. « en raison des différents diamètres de fil, les capteurs fabriqués sur la base de cet effet peuvent déterminer les contraintes mécaniques de 1 à plusieurs milliers de mégapascals, en utilisant des circuits électroniques spécialisés qui peuvent enregistrer des variations de longueur de 1 / 1000 mm à 1 / 10 mm. Contrairement aux capteurs de pression largement utilisés, les nouvelles variantes de capteurs sont plus extrêmes et ont le potentiel de lire des signaux sans contact (électromagnétique). »
Des échantillons du nouveau capteur ont été testés et enregistrés en Russie et à l'étranger. Les experts du Ministère russe des situations d'urgence utiliseront ce capteur à partir de 2017 pour surveiller l'état et le niveau des dommages causés aux équipements techniques d'extinction d'incendie et aux installations avant et après les incendies. Selon les estimations des experts, les capteurs utilisant des mini - conducteurs ferromagnétiques amorphes coûtent 20 à 30% de moins que les capteurs de pression actuellement utilisés.
Les capteurs de mini - conducteurs ferromagnétiques amorphes peuvent être utilisés pour surveiller l'état des ponts, des immeubles de grande hauteur, des colonnes et des supports de mine, des pipelines de pétrole et de gaz, mais aussi dans la construction navale et le domaine de l'énergie pour la surveillance continue des grands navires et pétroliers, des centrales hydroélectriques et des installations nucléaires, entre autres.