Une conception révolutionnaire a prolongé la durée de vie des torches à plasma de quelques jours à plusieurs années, surmontant des défis technologiques majeurs et potentiellement révolutionnant de nombreux secteurs grâce à son efficacité et sa durabilité améliorées. Crédit : Weiwei Zhao
Grâce à une nouvelle conception apportée par une équipe de recherche dirigée par le professeur Zhao Peng de l'Institut des sciences physiques de Hefei (HFIPS) de l'Académie chinoise des sciences (CAS), le temps de fonctionnement de plasma le flambeau a été étendu de quelques jours à plusieurs années.
« Nous avons fabriqué la torche à plasma la plus durable au monde », a déclaré le professeur Zhao.
Les torches à plasma, dispositifs qui génèrent du plasma thermique, jouent un rôle essentiel dans diverses industries en raison de leur capacité à produire efficacement du plasma à haute température. Il peut être appliqué dans de nombreux domaines, notamment la métallurgie à faible teneur en carbone, la sphéroïdisation des poudres, la préparation des matériaux carbonés et la pulvérisation de matériaux avancés. Cependant, leur durée de vie limitée rendait difficile leur application à grande échelle. Les cathodes fixes conventionnelles doivent être remplacées lorsqu'elles sont épuisées, ce qui entraîne une courte durée de vie et des coûts de maintenance élevés.
Un nouveau design pour la longévité
Dans cette étude, les chercheurs ont développé un système de cathode à alimentation continue, qui permettait de compléter rapidement les cathodes usées. Cette opération élimine la limitation de la durée de vie, offrant une longévité opérationnelle presque illimitée à la flamme plasma.
« La conception surmonte cinq obstacles majeurs », a déclaré l'ingénieur principal LI Jun, qui a supervisé cette expérience pendant 160 heures. « Cela inclut la conductivité électrique, la conductivité thermique, l'étanchéité, le refroidissement par eau et le mécanisme de propulsion continue. »
« En ce qui concerne la flamme plasma conventionnelle, 160 heures marquent la fin, mais ici ce n'est que le début », a-t-il ajouté.
Cette avancée significative propulse l’industrialisation des applications plasma, ouvrant la voie à une nouvelle ère d’efficacité et de durabilité.
