М.В.Миронов.
Плазменно-электролизный ХЯС, наши эксперименты и размышления.
Думаю всем известно устройство и принцип работы «классической» ХЯС ячейки Флейшмана Понса — сосуд заполненный тяжёлой водой с небольшой добавкой LiOD и снабжённый двумя электродами, платиновым анодом и палладиевым катодом. При подаче постоянного электрического тока начинается электролиз, на аноде выделяется кислород, а на катоде дейтерий который тут же начинает насыщать кристаллическую решётку палладия в которой и происходит слияние дейтронов(ядер атома дейтерия) сопровождающиеся выделением энергии. Основными недостатками данного процесса является дороговизна используемых материалов электродов, использование тоже недешёвой тяжёлой воды и долгое время необходимое для выхода ячейки на режим аномального тепловыделения измеряемое десятками суток и обусловленное трудностью насыщения катода дейтерием. Если время пуска и можно сократить до пары часов путём коррекции состава электролита — добавкой в электролит небольшого количества хлористого палладия в момент запуска и только после начала активного тепловыделения добавить LiOD, что нам удалось осуществить в прошлых экспериментах, то от дороговизны материалов электродов никуда не денешься ибо мировые цены на платину и палладий только растут….
Исходя из вышеперечисленного мы посчитали ячейку Флейшмана Понса бесперспективной для широкого применения в народном хозяйстве ..
.
Получается из-за дороговизны палладия «классический» ХЯС имеет только чисто научное
значение? А вот и нет , подобные процессы возможны и на электродах из других металлов — вольфрама, никеля и титана, только вот условия для запуска процесса нужны более жёсткие — более высокие температуры и давления. Но как их создать в электролизной ячейке? И тут на ум приходит такое явление как плазменный электролиз, причём с неравноценными по площади электродами — анодом с большой рабочей площадью и тонким катодом
с маленькой активной поверхностью:
и именно на электроде с малой активной поверхностью благодаря высокой плотности тока и образуется парогазовый пузырь в котором возникает дуговой разряд ионизирующий газ с образованием «пульсирующей » плазмы и создаются условия подходящие для активации ХЯС.
Скажу сразу не мы первыми осуществили ХЯС процесс на подобных ячейках, ещё в конце 20 начале 21 века данная возможность была экспериментально подтверждена как российскими, так и зарубежными учёными и инженерами — Гришиным В.Г. (РФ), Мизуно Т (Япония), Надин Ж (Франция) и т.д.. Правда в их экспериментах реально зафиксированный коэффициент преобразования энергии не превышал 1.1 — 1.5. В подтверждение именно ХЯС природы процесса было зафиксировано испускание нейтронов и изменение элементарного состава катода. Причём интересно то, что указанные учёные, за исключением Мизуно, в качестве электролита использовали растворы солей и гидроксидов щелочных металлов в обычной воде без специально введённых добавок D2O. Что говорит о том что естественной примеси тяжёлого изотопа водорода содержащегося в воде вполне хватает для запуска ХЯС и о большей «каталитической» активности вольфрама по сравнению с палладием и возможных дополнительных реакциях холодного ядерного синтеза происходящих именно с участием вольфрама., об этом будет написано ниже.
Взяв за основу результаты полученные вышеперечисленными учёными мы провели серию собственных экспериментов.
Выяснилось что в качестве электролита лучше всего походят не растворы NaCl, NaOH, Na2CO3. KOH, K2CO3 , а раствор LiOH c небольшой добавкой D2O и LiOD . Именно на нём нам удалось зафиксировать коэффициент преобразования энергии > 2 , причём это только на тепло, энергия выделившаяся в виде излучении в видимой и ИК части спектра и потери на трансформаторе и диодных мостах не учитывались вообще.
Кратко опишу одну из установок, на которой были получены неплохие результаты.
Ячейка представляла из себя полиэтиленовый бак с узким горлом общим объёмом 5 л, объём заполняемый электролитом 3 л, анод спираль проволока из нержавеющей стали, катод вольфрамовый электрод для сварки марки WL-20(вольфрам легированный лантаном) диаметром 3 мм имеющий изоляцию из трубки кварцевого стекла, активная часть электрода примерно 5-10 мм. Питание от ЛАТР через диодный мост, подключение к сети 220 В 50 Гц через измерительную доску снабжённую прибором учёта электроэнергии марки «Меркурий» и дополнительными вольтметром и амперметром. На заднем плане ячея такого же объёма с резистивными нагревателями для сравнительной калориметрии. Оби ячейки снабжены спиртовыми термометрами. Заметьте, не на одном из баков нет внешней теплоизоляции и сделано это преднамеренно, дабы результат измерений был явным — т.е. или есть аномальное тепловыделение или его нет т.к. мы практики и работаем на результат и нас не интересую доли процентов в рамках погрешности измерений.
Именно на данной установке при использовании в качестве электролита 0.2М р-ра LiOH с добавкой 0.1% D2O и 0.05% LiOD и был получен коэффициент преобразования энергии > 2. Напряжение в различных режимах 180 — 235 В, сила тока около 2.5А.
Давайте разберёмся за счёт чего выделяется дополнительная энергия и что думает о процессе научная общественность….
Гришин утверждает что идёт следующий процесс :
«обычная вода всегда содержит 0,015% тяжелой воды. При ее электролизе достаточно часто происходит захват электрона непосредственно ядром тяжелого водорода, дейтерия, с образованием особой элементарной частицы динейтрона (двойного нейтрона). Живут они очень не долго, но, успевая попасть в кристаллическую решетку вольфрама, способны проникнуть непосредственно в атомное ядро. При этом с выделением энергии образуется изотоп вольфрам-184 »
http://jtdigest.narod.ru/dig4_01/solar.htm
Мизуно и Надин писали о слияние ядер вольфрама и водорода с с образованием различных элементов сопровождающиеся выделением энергии:
Мы же не ставя под сомнения утверждения уважаемых Гришина, Мизуно и Надина предполагаем в нашем случае, при использовании в качестве электролита гидроксида лития, возможное прохождение дополнительных реакций :
1.Слияния ядер дейтерия с образованием ядра гелия и нейтрона,
2.Слияния ядра лития с протоном также с образованием гелия и нейтрона,
3.Слияние ядра лития с дейтроном с образованием гелия или бериллия и нейтрона.
Происходящих в поверхностном слое активной части вольфрамового электрода, так же сопровождающихся выделением энергии.
В поддержку предположения именно о ядерных реакциях происходящих в поверхностном слое активной части катода говорит зафиксированная нами остаточная радиоактивность на катоде достигающая уровня в 54мкр\ч:
уменьшающееся до уровня фона через 5-8 мин что говорит об образовании в результате процесса неустойчивых изотопов.
Кроме этого нами был зафиксирован ещё один интересный эффекты не отмеченный другими авторами — при напряжении около 280-300В и силе тока более 6А наблюдалось возникновение долгоживущих(время существования до 0.5с) плазменных образований диаметром 3-5мм быстро движущихся в толще электролита от катода к аноду . При соударении о стенку ячейки они вызывали её частичное термическое разрушение проявляющиеся в образовании небольших оплавленных кратеров даже при использовании стеклянной ячейки, что говорит о достаточной энергии запасённой в этих образованиях. Какова природа их возникновения нам пока доподлинно не известно……
Далее нами был построен закрытый плазменно-электролизный ХЯС реактор (ХЯСогрей), с возможностью работы под давлением:
На нём была проведена серия экспериментов, в которых выявлен один существенный недостаток подобных установок — сильная эрозия активной части катода. Причём, эрозия в случае катодно-плазменного ХЯС обусловлена не выгоранием электрода за счёт окисления выделяющемся активным кислорода, как у Ю. Н. Бажутова , при анодном процессе, а микровзрывами и блистерингом в поверхностном слое разрушающими электрод.
На данный момент мы нашли несколько возможных путей решения проблемы и проводим работы по выбору наилучшего пути обеспечивающего устранения разрушения катода……Но это уже наше Ноу-Хау, которое позволит осуществить широкомасштабное промышленное внедрение технологии в сферу народного хозяйства.