Amultipaktor hatástöbb mint 40 éve szerepel az Európai Űrügynökség (ESA) aggályos listáján. Ez egy elektronlavina, amely vákuumban, az alkatrészek, például az antennák vagy a hullámvezetők belsejében fordul elő, és végül visszafordíthatatlan károkat okozhat a berendezésben.

HIRDETÉS

HIRDETÉS

Évtizedek óta a standard megoldás ezeknek az alkatrészeknek a bevonása voltAlodine, króm alapú vegyületamely jó védelmet nyújt, de káros az ezzel foglalkozók egészségére és a környezetre. Az európai hatóságok régóta szorgalmazzák a betiltást, bár az eddig javasolt alternatívák egyike sem tudott megfelelni annak műszaki teljesítményének.

Lidia Martínez, a Madridi Anyagtudományi Intézet CSIC-kutatója(forrás spanyolul)(ICMM) elmagyarázza, hogy a szektornak olyan helyettesítőre volt szüksége, amely kevés másodlagos elektront bocsát ki, mivel ezek váltják ki a láncreakciót.

A legtöbb korábbi próbálkozás az anyagok felületének mikrométeres léptékű módosítására irányult, anélkül, hogy elérte volna az űripar által megkövetelt teljesítményugrást.

Ebben az esetben valóban a méret számít, és nem csak az anyag

Az ICMM csapata a skála megváltoztatása mellett döntött. Ahelyett, hogy mikrometrikus szerkezetekkel dolgozott volna, fejlődöttnanometrikus szinten érdes felület, vagyis a méter milliárdod nagyságrendű jellemzőivel. Ennek érdekében előállítottaknégy és nyolc nanométer közötti méretű arany és ezüst nanorészecskékgázaggregációs forrásként ismert ultra-nagy vákuum technikával, amely lehetővé teszi az anyagok oldószerek vagy maradékok nélkül történő lerakását.

Az eredmény porózus, fémes, vegyileg tiszta filmek, amelyek az ESA által akkreditált laboratóriumokban végzett vizsgálatok szerintkörülbelül 30%-kal csökkenti a másodlagos elektronemissziótAlodinehoz képest.

Ezenkívül az úgynevezett cut-off energia küszöb, az a pont, ahol az anyag több elektront kezd generálni, mint amennyit befogad,akár 300%-kal javulegyes konfigurációkban.

A kutatók a bevonatokat hat hónapos öregedési teszteknek és 150 °C-os hőkezeléseknek is alávetették, hasonlóan ahhoz, amit a műholdak tapasztalnak, amikor a Napnak vannak kitéve, és megállapították, hogy bárteljesítményidővel kissé leesik, megmaradmagasabb, mint a frissen alkalmazott Alodine.

A szabadalomtól az űrig, egy utazás, amely még nem fejeződött be

A technológiát már lefedi a CSIC és a Nanostine közös európai szabadalmi bejelentése(forrás spanyolul),2025 júliusában nyújtották be az Európai Szabadalmi Hivatalhozés jelenleg vizsgálat alatt áll.

A Nanostine, a CSIC által létrehozott spin-off lesz a felelős a bevonat kereskedelmi forgalomba hozataláért, amelynek célja elsősorban arepülési ágazat. A fejlesztést a Madridi Közösség ipari PhD programja is finanszírozta, és az ESA Üzleti Innovációs Központ is támogatta, amelyet a madridi Madri+d Alapítvány koordinált.

Az ígéretes eredmények ellenére Martínez óvatos az ütemtervvel kapcsolatban: egy új bevonat egészen a tényleges űrhasználatig általában kb.évtizedes tesztelés és validálás.

A kutató szerint az ESA elégedettségét fejezte ki a javasolt megoldással, de ezt hangsúlyozzaa projektnek még több szakaszát kell tisztázniamielőtt ezek az anyagok egy műhold fedélzetére repülnének.