محققان ایرانی نانو پوشش های سبک برای حفاظت بهتر بدنه فضا پیماها ساختند
دکتر کمال قانی از محققان این طرح گفت: نتایج این تحقیقات که درمقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته، افزون بر سامانه های فضایی، در صنایع انرژی های تجدیدپذیر نیز قابل کاربرد است.
وی بیان کرد: ماهواره ها درفضا و درشرایط مختلف باید تغییرات دمایی را درمحدوده 180- تا120 درجه سانتی گراد تحمل کنند، گاهی آن بخش ماهواره که به سمت خورشید است، بسیار گرم و طرف مقابل آن که درسایه قرار دارد، بسیار سرد می شود، این اختلاف دما و تغییر ناگهانی در صورت تعدیل نشدن می تواند صدمات زیادی را به تجهیزات داخلی ماهواره وارد کند.
قانی دراشاره به راهکاررفع این مشکل اظهارکرد: عموما برای حفظ تعادل گرمایی ودرنتیجه عملکرد بهینه تجهیزات داخلی، سطوح سامانه های فضایی توسط پوشش های کنترل حرارتی، پوشانده می شوند، لذا باتوجه به پیشرفت علم هوافضا و استفاده ازانواع گوناگون ماهواره ها درفضا، دستیابی به پوششی با بهترین خواص اهمیت فراوانی یافته است، دراین طرح نیز پوشش هایی با استفاده ازرنگدانه نانومتخلخل مغناطیسی ازجنس اکسید آهن سنتزشده وعملکرد آن درحفاظت از بدنه فضاپیما به کمک آزمون های مختلفی مورد ارزیابی قرارگرفته است.
این محقق درخصوص ویژگی های مورد نیاز برای ساخت پوشش های کنترل حرارتی گفت: تحقیقات نشان داده که استفاده از رنگ هایی با نسبت جذب به نشر نزدیک به یک، بهترین نتیجه را جهت استفاده در پوشش های کنترل حرارتی ماهواره ها و فضاپیماها دارن،. به همین دلیل است که پوشش های متشکل از رنگدانه های سیاه معدنی و یا کربن سیاه، بسیار متداول است.
وی یادآور شد: براساس نتایج به دست آمده، رنگدانه های متخلخل مغناطیسی سنتز شده در این کار، از ساختار خوبی برخوردارند و نسبت جذب به نشر نور بهتری نسبت به رنگدانه های متداول صنعتی وحتی کربن سیاه دارند، به عبارتی نسبت جذب به نشر آن نسبت به نمونه های متداول، به عدد یک نزدیکتر بوده و بنابراین گزینه بسیار مناسبی جهت ساخت پوشش های کنترل حرارتی فضاپیما خواهد بود.
قانی درخصوص سایر مزیت های این پوشش گفت: وزن فضاپیما و سیستم های فضایی یک عامل مهم در طراحی آن ها به شمار می آید، در این تحقیق به دلیل استفاده از رنگدانه نانومتخلخل در تهیه رنگ به منظور نفوذ رزین به داخل رنگدانه و پخش شدگی بهتر آن، وزن رنگدانه کاهش یافته است، این امردر نهایت موجب کاهش وزن نهایی سیستم خواهد شد، از طرفی نانوتخلخل های موجود دررنگدانه سبب شده تا مقدار رنگدانه ای که استفاده می شود، کمتر از مقدار غلظت حجمی بحرانی رنگدانه باشد، بنابراین عملکرد بهتر پوشش تهیه شده در آزمون های عمومی مانند، آزمون سایش، آزمون چسبندگی و آزمون خمش، حاصل شده است.
به گفته این محقق، از نتایج این طرح می توان افزون بر سامانه های فضایی مدار پایین درکلکتورهای خورشیدی و منابع تولید انرژی نیز استفاده کرد.
به گزارش ایرنا ازستاد ویژه توسعه فناوری نانو، نتایج این پژوهش در مجله Journal of Coatings Technology and Research به چاپ رسیده است.
