Grafenozko ehundu gabeko ehun eroaleak manta elektrikoetako zirkuitu tradizionalak ordezkatzen ditu, batez ere metodo hauen bidez:
Lehenik eta behin. Egitura eta konexio metodoa
1. Berogailu elementuen integrazioa: Grafenozko ehundu gabeko ehun eroalea erabiltzen da berogailu geruza gisa, manta elektriko tradizionaletan aleaziozko erresistentzia-kablea eta beste zirkuitu-egiturak ordezkatzeko. Fabrikazio-prozesuan, grafenozko ehundu gabeko ehun eroalea ehun isolatzailearekin konbinatzen da, etab. Adibidez, grafeno pasta substratu bigun batean (adibidez, poliesterrezko zuntz ehundu gabeko ehunean) estaltzen da, eta ondoren, kobrezko material eroaleekin konbinatzen da (adibidez, kobrezko hariak grafenozko berogailu-xaflaren bi aldeetan finkatzen dira) berogailu-unitate integratu bat osatzeko. Ez da beharrezkoa zirkuitu tradizionaletan bezala serpentinazko kableatua. Beroa ehundu gabeko ehunaren berezko eroaletasun- eta berogailu-propietateen bidez sortzen da.
2. Zirkuituen konexio sinplifikatua: Zirkuitu tradizionalek kableatu konplexua behar dute erresistentzia-kableak begizta batean konektatzeko. Grafenozko ehundu gabeko ehuna elektrodo sinpleen bidez atera daiteke (goian aipatutako kobrezko hariak bezala), ehundu gabeko ehunaren bi aldeak edo eremu espezifikoak linea elektrikoetara eta kontrol-gailuetara lotuz. Grafenozko berogailu-unitate ugari (zonifikatuta badaude) zirkuitura konekta daitezke paraleloan edo seriean kableekin, kableatu-prozesua sinplifikatuz eta lineako nodoak murriztuz. Matxura-arriskua murrizten da.
Bigarrenik, funtzio-errealizazio ordezkapena
1. Berokuntza eta tenperaturaren kontrola: Zirkuitu tradizionalek erresistentzia-harien bidez sortzen dute beroa. Grafenozko ehundu gabeko eroaleak beroa sortzen du bere eroankortasun elektriko bikaina eta bihurketa elektrotermikoaren ezaugarriak aprobetxatuz, eta tenperatura zehatzago kontrola dezake. Tenperatura-sentsoreak ezar daitezke ehundu gabeko eremuetan, kontrol-gailuekin (transformadoreak, zona-etengailuak, etab. barne) konbinatuta, eremu desberdinen tenperatura (bularra eta sabelaldea, beheko gorputz-adarrak) bereizita kontrolatzeko, zirkuitu bakarreko edo zona-tenperatura kontrol sinple tradizionala ordezkatuz. Horri esker, erantzun azkarragoa, tenperaturaren kontrol uniformeagoa lortzen da, eta tokiko gehiegi berotzea edo hoztea saihesten da.
2. Segurtasun-errendimenduaren optimizazioa: Zirkuitu tradizionalen erresistentzia-kableek haustura, zirkuitulabur, ihes eta sute arriskua dute. Grafenozko ehundu gabeko eroalea tolesturarekiko erresistentea da eta egonkortasun ona du, eta tolesturengatik eta beste arrazoi batzuengatik hausteko aukera gutxiago du. Batzuk tentsio baxuan elika daitezke (adibidez, 36V, 12V), hau da, 220V tradizionala baino askoz txikiagoa eta seguruagoa. Oihal isolatzailearekin eta suaren aurkako materialekin ere konbina daiteke isolamenduaren eta suaren aurkako erresistentziaren errendimendua hobetzeko, eta linearen segurtasun-berme metodo tradizionalak ordezkatzeko material eta egiturari dagokionez.
Hirugarrenik. Ekoizpen eta erabilera prozesuetan izandako aldaketak
1. Ekoizpena eta fabrikazioa: Zirkuitu tradizionaletan erresistentzia-kableak manta-gorputzean ehundu eta josi behar dira, eta hori prozesu konplexua da. Grafenozko ehundu gabeko ehun eroalea lehenik berogailu-xaflak egin daitezke (ehun isolatzailearen barruan lotuta, etab.) eta osagai bakar gisa erabil daitezke manta elektrikoen irristagaitz-geruza, geruza apaingarri eta abarrekin lotzeko, ekoizpen-prozesua sinplifikatuz, ekoizpen-eraginkortasuna hobetuz eta eskala handiko ekoizpena erraztuz.
2. Erabilera eta mantentze-lanak: Zirkuitu tradizionaleko manta elektrikoak zailak dira garbitzen eta kaltetzeko joera dute, erresistentzia-kableak hausturarekiko eta urarekiko sentikorrak direlako. Grafenozko ehundu gabeko ehunezko manta elektrikoek (produktu batzuk) garbiketa orokorra onartzen dute. Beren egitura egonkorra dela eta, urarekin garbitzeak ez du eragin handirik izaten eroapen- eta bero-sorkuntza-errendimenduan, zirkuitu tradizionaleko urarekin garbitzearen arazoa konponduz eta erabiltzeko erosotasuna eta produktuaren iraupena hobetuz.
Laburbilduz, berezko ezaugarriak aprobetxatzen ditugrafenozko ehundu gabeko ehun eroalea, hala nola, bero-sorkuntza eroalea, integrazio erraza eta errendimendu bikaina, manta elektriko tradizionalen kableatu, bero-sorkuntza eta tenperatura-kontrol funtzioak ordezkatzeko, egituratik hasi eta ekoizpenera eta erabilerara arteko prozesu osoan zehar. Segurtasun eta erosotasun errendimendua ere optimiza dezake.
Argitaratze data: 2025eko uztailak 3