Информация от:: Университет Шеффилда.
Гелиевый бак верхней ступени космического корабля «Ариан-3», запущенного в 1985 году, был обнаружен в Уганде в 2002 году после входа в атмосферу. На резервуаре были обнаружены брызги расплавленного алюминия, которые были идентифицированы как отложения от местных креплений.
ЕКА и CNES (Правительственное космическое агентство Франции) хотят продолжить расследование того, как были вызваны брызги и потенциальное воздействие на материалы из титана и нержавеющей стали, впервые воссоздав эту экстремальную среду и сценарий возвращения в атмосферу в лабораторном масштабе.
Доктор Юнус Азакли, руководитель отдела исследования материалов и создания прототипов, адаптировал Arcast SC100 в Центре открытий Ройса в Шеффилде для нанесения расплавленного алюминия на листы Ti-6Al-4V и 316L, нагретые в специально разработанной мини-печи. воссоздать материалы «Ариан-3», найденные в 2002 году после его возвращения в атмосферу.
Условия во время входа космического корабля в атмосферу Земли могут привести к плавлению некоторых деталей из алюминиевого сплава и отложению их на других металлических компонентах. Взаимодействие таких выбросов с титановыми компонентами, такими как гелиевые резервуары под давлением, до сих пор широко не исследовалось, и существует неопределенность в отношении поверхностных реакций во время входа в атмосферу.
Это исследование было предпринято, чтобы определить, могут ли такие взаимодействия с выбросами алюминия оказывать пагубное воздействие на титановые (а также из нержавеющей стали) подложки с температурой поверхности около 1000 ° C, чтобы точно воспроизвести условия возвращения на Землю. Модуль центрифугирования расплава Arcast был модифицирован для подачи контролируемого количества расплавленного алюминия высокой чистоты на листы Ti-6Al-4V и 316L при высоких температурах и комнатной температуре в инертной атмосфере.
Новая адаптированная плавильная установка в Ройсе предоставляет возможности для оценки расплавленного алюминия на высокотемпературных подложках. Это экономически эффективный способ предоставления исследователям точных материалов, которые можно использовать для изучения воздействия входа в атмосферу на ключевые компоненты космического корабля.
Понимание эффекта экстремальных условий возвращения в атмосферу позволит инженерам продолжить разработку более устойчивых и эффективных материалов с целью минимизации отходов и повышения устойчивости.
Информация от: Университетом Шеффилда
