Новое нанобарьерное покрытие может помочь защитить сверхлегкие углеродные композитные материалы от экстремальных условий в космосе, говорится в исследовании Университета Суррея и компании Airbus Defence and Space. Новая функциональность, добавленная к ранее разработанным структурам “космической кожи”, добавляет слой защиты, помогающий сохранить космические полезные нагрузки во время путешествия в космосе, подобно наличию собственной прочной ультралегкой защитной оболочки.

Исследовательская группа показала, что их инновационный нано-барьер поможет резко повысить стабильность материалов из углеродного волокна, одновременно снижая радиационное повреждение.

Профессор Рави Сильва, автор-корреспондент исследования и директор Института передовых технологий (ATI) в Университете Суррея, сказал: – «Существующее алюминиевое экранирование не является термически стабильным или полностью конформным, и поэтому обычно нежелательно для стабильных конструкций. Не говоря уже о том, что алюминиевое экранирование увеличивает массу и стоимость спутников. Наш нанобарьер решает эти проблемы и является многообещающим обновлением для отрасли. стандарт, который может стать ключевым аксессуаром для всех космических и авиационных конструкций, которые могут быть как мобильными, так и статичными».

Проблемы, связанные с выбором конструкционных материалов для космических сооружений. (A) Схематическая иллюстрация с изображением воздействия окружающей среды для орбитальных спутников, самолетов и планетарных научных миссий. (B) Изображение конструкции оптической опоры Sentinel-5 из полимера, армированного углеродным волокном (CFRP). © Сравнение упрощенной матрицы выбора структурных компонентов спутника со сверхрешетчатым нано-барьерно-усиленным (SNBE)-CFRP (данная работа). Предоставлено: Science Advances (2023). DOI: 10.1126/sciadv.add6947

Покрытие представляет собой сверхплотную сверхрешетчатую структуру, наносимую на материалы из углеродного волокна при комнатной температуре, которая не увеличивает толщину более 1 мкм, поэтому материалы остаются легкими.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.