Áttörés a kínai kutatók új hőpajzsa

Az űrrepülésben elengedhetetlen az extrém körülményeket bíró jó hőszigetelés, ami a műszaki korlátok miatt számtalan probléma oka is volt eddig.

Nagy technikai előrelépést jelenthet az az új hőszigetelő anyag, amelynek felfedezéséről a Kuangcsoui Műszaki Egyetem munkatársai számoltak be az Advanced Materials szaklapban. A hiperszonikus repülésben és űrtechnikában felhasználható anyag egyszerre hőálló és erős.

Nemcsak az űrkutatásban, de a Föld mélyén végzett kutatás során is szükség van olyan anyagra, amelynek hővezetése nagyon alacsony, olvadáspontja nagyon magas, emellett nem korrodál, nem éghető, és ha lehet, könnyű. A hagyományos kerámia ezeknek a követelményeknek nem felel meg ugyan, de a kerámia különleges porózus változata viszont igen. A fokozott hőálló és hőszigetelő képesség

ára azonban a törékenység.

A hőszigetelés gyakran probléma forrása az űrkutatásban. Ez okozta például az amerikai Columbia űrsikló tragédiáját is. Az űrrepülőgép a fedélzetén hét űrhajóssal a légkörbe lépve szétesett és megsemmisült 2003 februárjában. A tragédiát az okozta, hogy a gép külsejét védő egyik kerámiaelem induláskor eltört, amikor nekicsapódott a hordozórakétáról leváló poliuretánhab-darab.

Az Endeavour űrsikló hőpajzsa 2012 szeptemberében

A kutatók régóta próbálnak olyan anyagot találni, ami a kerámia tulajdonságait és mechanikai ellenálló képességet egyesíti – ez sikerült most a kínai kutatóknak.

Először sikerült létrehozni olyan többrétegű anyagszerkezetet, amely ultragyors, magas hőmérsékletű szintézistechnikával előállított entrópiájú kerámiáknál magas hőszigetelő teljesítményt és mechanikai teherhordó kapacitást eredményezett

– írták.

A 9PHEB vagy 9-kationos, magas entrópiájú, diborid nevű anyagból nagy szilárdsága miatt a szakemberek szerint például egymásba kapcsolódó elemekből álló, különösen erős felület hozható létre, ami nemcsak biztonságosabb, de könnyebb hőpajzsokat is eredményezhet.