Un propulseur imprimé en 3D qui émet un flux d'ions purs pourrait devenir
Création du moteur nanosatellitepar des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT), est le premier moteur du genre - il est complètement additif. Il a été créé en utilisant une combinaison d'impression 3D et de croissance hydrothermale de nanofils d'oxyde de zinc. C'est également le premier moteur de ce type à produire des ions purs à partir de fluides utilisés pour créer une poussée.
Les ions purs rendent le moteur plus efficace,que les appareils modernes similaires, ce qui lui donne plus de poussée par unité de débit de carburant, a expliqué Luis Fernando Velazquez-Garcia, scientifique en chef des Microsystems Technology Laboratories (MTL) du MIT.
La poussée fournie par un appareil de la taille depièce de monnaie, maigre. La force peut être mesurée sur une échelle de quelques dizaines de micronewtons, en poussant environ la moitié du poids d'une des graines de sésame dans un pain à hamburger. Mais dans un environnement en orbite sans friction, un CubeSat ou un petit satellite similaire peut utiliser ces petites poussées pour accélérer ou manœuvrer avec un contrôle précis.
Velázquez-García souligne que les avantages de la fabrication additive ouvrent de nouvelles opportunités à faible coût pour alimenter les satellites.
Propulseur miniature en marcheélectrohydrodynamiquement, produisant un fin flux de particules chargées accélérées qui sont éjectées pour créer une force motrice. Les particules proviennent d'un liquide ionique. Sa particularité est qu'il ne contient que des ions. Au sens large de ce concept, les liquides ioniques sont des sels fondus, par exemple le chlorure de sodium fondu à des températures supérieures à 800 °C.
Design MIT imprimé surImprimante 3D, contient un réservoir de liquide ionique avec une clôture miniature de cônes émetteurs recouverts de nanofils d'oxyde de zinc cultivés de manière hydrothermale sur la surface des cônes. Les nanofils agissent comme des mèches, transportant le fluide du réservoir aux pointes des émetteurs. Lorsqu'une tension est appliquée entre les émetteurs et l'électrode d'extraction imprimée en 3D, des particules chargées sont éjectées des extrémités des émetteurs. Les chercheurs ont expérimenté l'impression d'émetteurs en acier inoxydable ainsi que de résine polymère.
Moteurs nanosatellites qui émettentLes flux d'ions purs sont les premiers du genre à être entièrement produits de manière additive en utilisant une combinaison d'impression 3D et de croissance hydrothermale de nanofils d'oxyde de zinc. La version en acier inoxydable (haut) est globalement plus performante, mais elle est beaucoup plus coûteuse à fabriquer. Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont découvert que la version polymère (en bas) offre des performances comparables à un coût inférieur. Photo: Groupe Velazquez-Garcia
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