Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà nghiên cứu đã phát triển một hàng rào nano nhiều lớp mạnh mẽ cho các polyme cốt sợi siêu nhẹ và ổn định (CFRP) có thể được sử dụng để xây dựng các cấu trúc dụng cụ có độ chính xác cao cho các sứ mệnh không gian trong tương lai.
CFRP được sử dụng trong các nhiệm vụ không gian hiện tại nhưng các ứng dụng của nó bị hạn chế do vật liệu hấp thụ độ ẩm. Điều này thường được phát hành dưới dạng khí trong một nhiệm vụ làm cho vật liệu mở rộng và ảnh hưởng đến sự ổn định cũng như tính toàn vẹn của cấu trúc. Các kỹ sư cố gắng giảm thiểu vấn đề này với CFRP bằng cách thực hiện các quy trình dài, tốn kém như sấy khô, hiệu chuẩn lại và nướng – tất cả những điều này có thể không giải quyết được hoàn toàn vấn đề.
Trong một bài báo được xuất bản bởi tạp chí Nature Vật liệu , các nhà khoa học và kỹ sư từ Surrey và Airbus Defense cùng Space chi tiết cách họ đã phát triển một hàng rào nano nhiều lớp liên kết với CFRP và loại bỏ sự cần thiết của nhiều giai đoạn nướng và kiểm soát lưu trữ cần thiết trong trạng thái không được bảo vệ của nó.
Các kỹ sư của Surrey đã chỉ ra rằng hàng rào nano mỏng của họ – chỉ đo độ dày dưới micromet so với hàng chục micromet của lớp phủ nhiệm vụ không gian hiện tại – ít bị căng thẳng và nhiễm bẩn trên bề mặt, giữ nguyên vẹn ngay cả sau nhiều lần chu kỳ nhiệt.
Giáo sư Ravi Silva, Giám đốc Viện Công nghệ tiên tiến tại Đại học Surrey cho biết: “Chúng tôi tin tưởng rằng hỗn hợp gia cố mà chúng tôi đã báo cáo là một cải tiến đáng kể so với các phương pháp và vật liệu tương tự đã có trên thị trường. có thể loại bỏ các chi phí và nguy hiểm đáng kể liên quan đến việc sử dụng các polyme cốt sợi carbon trong các sứ mệnh không gian. “
Christian Wilhelmi, Trưởng phòng nghiên cứu và công nghệ cơ khí Friedrichshafen tại Airbus Defense and Space cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng vật liệu tổng hợp sợi carbon trên các cấu trúc tàu vũ trụ và thiết bị của mình trong nhiều năm nhưng hàng rào nano mới được phát triển cùng với cực của chúng tôi – Khả năng sản xuất CFRP mô đun cao sẽ cho phép chúng tôi tạo ra thế hệ vật liệu CFRP không vượt trội với độ ổn định nhiều chiều hơn cho quang học và hỗ trợ tải trọng. Đạt được cột mốc này giúp chúng tôi tự tin nhìn vào sản xuất quy mô công cụ để chứng minh đầy đủ Công nghệ.”
Giáo sư David Sampson, Phó phòng nghiên cứu và đổi mới tại Đại học Surrey cho biết: “Dự án nghiên cứu này tiếp tục mối quan hệ đối tác lâu dài và chặt chẽ của Đại học Surrey với Airbus. Các vật liệu tiên tiến cho tàu vũ trụ là một ví dụ tuyệt vời khác về cách Surrey hỗ trợ ngành vũ trụ Chúng tôi đã làm như vậy trong nhiều thập kỷ và chúng tôi hoàn toàn cam kết tăng cường hỗ trợ cho lĩnh vực này trong tương lai. Tôi mong đợi những tiến bộ rực rỡ hơn từ mối quan hệ Surrey-Airbus trong những năm tới. “
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Surrey . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :