1. Stor eksperimentel succes
For nylig smeltede astronauter ombord på den internationale rumstation (ISS) med succes det første parti af 316L rustfrit stålprøver ved hjælp af beholderløs størkningsteknologi i et mikrogravitationsmiljø. Dette repræsenterer et væsentligt gennembrud inden for forberedelse af rummaterialer og markerer et væsentligt skridt fremad i fremtidig rumproduktion og kapaciteter til konstruktion af-omkreds.
2. Hvorfor vælge teknologien 'beholderløs størkning'?
Normal jordsmeltning afhænger af en beholder til at holde smeltet metal. Men containervæggene kan rode ting og forårsage ujævne ting, hvilket skader materialets kvalitet. I rummet kan vi bruge lyd eller elektricitet til at flyde metaldråber og lade dem størkne uden at røre ved noget. Dette stopper containerrod og giver os renere materialer med en mere jævn struktur.
316L rustfrit stål er fantastisk til medicinske ting, havprojekter og fly, fordi det modstår rust, er stærkt og fungerer godt med kroppen. Dette eksperiment tjekker, om vi kan lave det i rummet, og hvor lidt tyngdekraften ændrer, hvordan det ser ud og virker.
3. Eksperimentelle resultater og foreløbige fund
316L rustfrit stål lavet i rummet har mindre korn og mindre ting, der skiller sig ud. Da der næsten ikke er noget naturligt flow i nul tyngdekraft, er legeringsstykkerne spredt mere jævnt, og materialet har langt færre fejl indeni.
Røntgenstråler viser, at rum-prøver har mindre end 0,01 % indre huller, hvilket er ti gange færre end virkelig gode 316L lavet her. Det, der virkelig er vigtigt, er, at de ikke fandt noget overfladeskrammel eller noget fra beholderen, der rørte ved det. Dette viser virkelig, hvor fantastisk det er at lave super-rene metaller uden en beholder.
Da de så på lyset, så de en lille smule ustabile ting nogle steder. Dens krystalform var ulig noget, de har set i 316L lavet på Jorden. Forskerne tror, at det kan være en speciel form, der dannes, når tingene afkøles virkelig jævnt og langsomt i rummet. At finde dette kan hjælpe med at finde nye former for rustfrit stål.
4. Fremtidige ansøgningsudsigter
Succesen med dette eksperiment har åbnet nye muligheder for følgende retninger:
- Om-produktion og vedligeholdelse af kredsløb: Fremtidige rumfaciliteter såsom rumstation og månebase kan direkte bruge rumressourcer eller transportere råmaterialer til at fremstille høj-præcisionsdele og komponenter, hvilket reducerer afhængigheden af jordforsyning.
- Udvikling af nye materialer: I mikrogravitationsmiljøer forventes det at syntetisere avancerede materialer såsom high-legeringer og metalliske glas, der er svære at forberede på jorden.
- Understøttelse af dyb rumudforskning: Tilbyder "selv-tilstrækkelige" materialeløsninger til langvarig-bemandet mission til mars.
