La universidad de Surrey ha desarrollado una robusta nano barrera multicapa para polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP) ultraligeros y estables que podrían usarse para construir estructuras de alta precisión para futuras misiones espaciales.
Los CFRP se utiliza en las misiones espaciales actuales, pero sus aplicaciones son limitadas porque el material absorbe la humedad. Esto a menudo se libera como gas durante una misión, lo que hace que el material se expanda y afecte a la estabilidad e integridad de la estructura. Los ingenieros intentan minimizar este problema con CFRP mediante la realización de procedimientos largos y costosos, como el secado, las recalibraciones y la cocción, todo lo cual puede no resolver completamente el problema.
En un artículo publicado por la revista Nature Materials, científicos e ingenieros de Surrey y Airbus Defence and Space detallan cómo han desarrollado una nano-barrera de varias capas que se une con el CFRP y elimina la necesidad de múltiples etapas de cocción y almacenamiento requerido en su estado desprotegido.
Los ingenieros de Surrey han demostrado que su delgada nano-barrera, que mide solo submicrómetros de espesor, en comparación con las decenas de micrómetros de los recubrimientos de misiones espaciales actuales, es menos susceptible al estrés y la contaminación en la superficie, manteniendo su integridad incluso después de múltiples ciclos térmicos.
Ravi Silva, director del Instituto de Tecnología Avanzada de la Universidad de Surrey, asegura que “estamos seguros de que el compuesto reforzado que hemos creado es una mejora significativa sobre métodos y materiales similares que ya están en el mercado. Estos resultados alentadores sugieren que nuestra barrera podría eliminar los considerables costes y peligros asociados con el uso de polímeros reforzados con fibra de carbono en misiones espaciales”.
Christian Wilhelmi, Jefe de Subsistemas Mecánicos e Investigación y Tecnología Friedrichshafen en Airbus Defence and Space, explica que “hemos estado utilizando compuestos de fibra de carbono en nuestras naves espaciales y estructuras de instrumentos durante muchos años, pero la nano-barrera recientemente desarrollada junto con nuestra capacidad de fabricación de CFRP nos permitirá crear la próxima generación de materiales CFRP sin desgasificación con mucha más estabilidad dimensional para la óptica y el soporte de la carga útil”.
