Materialvalg for rommet Oppsummering

Presentasjon om: "Materialvalg for rommet Oppsummering"— Utskrift av presentasjonen:

1 Materialvalg for rommet Oppsummering
Lett, sterkt, stivt God utmattingsfasthet fordi konstruksjonene er slanke Tåle termisk sykling Lav sublimering i vakuum, lav outgassing for øvrig Tåle UV-lys Tåle atomært oksygen i LEO Tåle atmosfæren før oppskyting Metall: Grovere komponenter – store krefter. Duktiliteten gir spenningsutjevning. bøyde og formede komponenter med mange ting festet (skruer) Kompositter ( oftest CFRP): Slanke og stive komponenter Best for strekkrefter. Må konstrueres ”feste til feste” Lite egnet for festing av ”ting og tang”

2 Metaller Velg loddetinn etter temperatur. Kretser under temperaturskjold kan ha vanlig tinn-bly lodd. Direkte solpåkjente kretser kan ikke Aluminium og rustfritt stål har passivhinne som vedlikeholdes av oksygen. Dette skjer ikke i rommet. Ledd og steder der oksidhinna slites av er særlig utsatt. Kaldsveising (galling) kan forekomme ved tap av oksidhinne og etterfølgende kontakttrykk Karbonstål blir sprøtt ved lave temperaturer Utmattingsfastheten øker i vakuum for de fleste metaller

3 Metaller forts. Magnesium og enkelte andre metaller kan ikke brukes uten belegg pga. sublimering. Mikrotynne, lange nålekrystaller (whiskers) kan dannes av bla. kadmium, sink og tinn ved rekrystallisering i vakuum. Gir problemer for elektronikk Beryllium brukes i noen grad i USA. Det har det beste styrke/vekt forholdet av alle metaller, men er meget giftig i forbindelse med bla. maskinering. Aluminium og magnesium kan belegges med kjemisk reaksjonsbelegg (fortykket oksidhinne eller evt. fosfathinne) (Magnesium MÅ belegges).

4 Polymermaterialer Outgassing er et problem for mange polymermaterialer som ellers er vanlig brukt. Fører til kontaminering av instrumentoverflater og solpaneler. Outgassing, jfr. TML- og CVCM- krav og tester Polymerer brytes ned av UV-lys Polymerer brytes ned av atomært oksygen i LEO Polymerer finnes i: temperaturduker (PTFE og polyimid) malinger komponenter, også elektroniske lim (adhesives) forseglinger og dempere matriks i kompositter

5 Tiltak mot outgassing Materialvalg Belegging med stabil hinne
utbaking – obs for høyfast aluminium som vil miste fasthet over 150 C

6 Keramer og glasser Optiske instrumenter Slitasjedeler, harde flater
skummet eller fibret isolasjonsmaterial varmeskjold

7 Smøremidler Smøremidler er nødvendige i ledd og lagre – obs for kaldsveising av metalliske lagre Grafitt kan ikke brukes Mangansulfid er meget godt egnet Det finnes spesielle smøremidler av fluorerte oljer med PTFE og MnS2 innhold

8 Malinger, belegg Se også polymermaterialer
Kjemiske reaksjonsbelegg på metaller (Al) kan farges for bedre varmestråling (sort) Epoxymalinger Polyuretanmalinger Silikonbaserte malinger Elektrisk ledende malinger (Al-pulver) Gullbelagt polyimid (kapton) Sorte malinger (Carbon black – ”sot”) Hvit maling (titanoksid)