화성의 표토는 티타늄의 강도를 높였습니다. 합금 인쇄 로켓 부품

워싱턴 주립 대학의 과학자들은 티타늄 합금의 다양한 변형을 연구했으며

다양한 창조를 위한 레골리스(화성의 토양)장치. 실험에 따르면 표토로만 만든 장치는 깨지기 쉽지만 방사선으로부터 우수한 보호 기능을 제공하며 티타늄에 5% 먼지를 추가하면 이 재료의 강도가 증가하는 것으로 나타났습니다.

우주로 물질을 전달하는 것은 매우값비싼. 예를 들어, NASA 셔틀을 이용해 1kg의 페이로드를 지구 저궤도로 발사하는 데 드는 비용은 약 54,000달러입니다. 화성으로 화물을 운송하는 데에는 훨씬 더 많은 비용이 듭니다. 따라서 전 세계 과학자들은 현장 생산 기술 개발을 위해 노력하고 있습니다. 그들은 생산에 사용 가능한 재료를 사용할 것입니다.

그들의 작업에서 연구원들은 다양한우주선용 부품, 인쇄 믹스에 화성 표토를 모방한 재료를 5%에서 100% 추가합니다. 그것은 붉은 행성의 표면에서 발견되는 암석 무기 물질과 조성이 유사한 흑색 가루 물질입니다.

다양한 양의 표석으로 인쇄된 샘플: 5%(5MMS)에서 100%(100MMS)까지. 이미지: Ali Afrouzian et al., Applied Ceramic Technology

인쇄 과정에서 강력한 레이저가 재료를 가열합니다.2000°C를 초과하는 온도. 그런 다음 화성 표토, 세라믹 및 금속 재료의 용융 혼합물을 움직이는 플랫폼에 부어 연구자들이 다양한 크기와 모양을 만들 수 있도록 했습니다. 재료가 냉각된 후 과학자들은 강도와 ​​내구성을 테스트했습니다.

5% 화성 레골리스 디테일하면서티타늄 조각보다 강했지만 100% 레골리스로 만들어진 부품은 부서지기 쉽고 금이 가기 쉽습니다. 연구원들은 세라믹, 티타늄 및 레골리스의 혼합물이 중장비 및 경량 로켓 본체를 만드는 데 적합하다는 점에 주목했습니다. 그리고 순수한 표토가 있는 취성 세라믹은 이러한 맥락에서 균열이 중요하지 않기 때문에 방사선으로부터 보호하기 위한 코팅을 만드는 데 적합합니다.

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표지: 화성을 배경으로 한 큐리오시티 로버의 셀카. 이미지: NASA