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Mar 03, 2024

Rivestimenti ad alto numero atomico per tessuti

Langley Research Center, Hampton, VA I ricercatori della NASA hanno sviluppato un'innovazione per promuovere l'adesione e migliorare la durabilità dei rivestimenti metallici ad alto numero atomico su rivestimenti metallici ricchi di ossigeno o idrossile

Centro di ricerca Langley, Hampton, Virginia

I ricercatori della NASA hanno sviluppato un'innovazione per promuovere l'adesione e migliorare la durabilità dei rivestimenti metallici ad alto numero atomico su superfici ricche di ossigeno o idrossile. Questo nuovo approccio è utile per costruire scudi contro le radiazioni tramite il metodo di classificazione Z, il processo di stratificazione di materiali metallici con diversi numeri atomici per fornire protezione dalle radiazioni per protoni, elettroni e raggi X.

I materiali ad alto numero atomico, come il tantalio, non si legano bene alle superfici ricche di ossigeno e idrossile, come le fibre di vetro. Questi metalli spesso formano ossidi superficiali quando stratificati su tessuto di vetro, con conseguente sfaldamento del materiale ad alto numero atomico dal tessuto durante il taglio, la piegatura e/o la manipolazione.

Per migliorare la durabilità del rivestimento, questa tecnica applica un metallo a numero atomico inferiore come strato di fissaggio prima di applicare lo strato metallico ad alto numero atomico. Lo strato di fissaggio riduce la formazione di ossido tra il substrato e il materiale ad alto numero atomico, favorendo l'adesione.

Il titanio ha mostrato una forte adesione con diversi metalli ed è efficace nel ridurre la formazione di ossido quando si lega per diffusione a se stesso o ad altri materiali. È stato dimostrato che è efficace nel migliorare la durabilità quando spruzzato termicamente su un tessuto in fibra di vetro come strato di fissaggio per un successivo strato di tantalio (applicato anche tramite spruzzo al plasma RF). Lo strato di titanio ha uno spessore di solo circa 1 mil ma determina una forte adesione dello strato di tantalio mediante legame intermetallico o per diffusione. Può essere utilizzato anche un processo di spruzzatura termica.

Questa tecnologia consente di applicare rivestimenti di grado Z su substrati più leggeri e a basso costo, come i tessuti in fibra di vetro, mantenendo la durata e la flessibilità necessarie per l’elettronica dei veicoli spaziali, gli indumenti protettivi contro le radiazioni e altre applicazioni.

La NASA sta attivamente cercando licenziatari per commercializzare questa tecnologia. Si prega di contattare il Licensing Concierge della NASA all'indirizzo Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. oppure chiama il numero 202-358-7432 per avviare discussioni sulla licenza. Per maggiori informazioni, visita qui .

Questo articolo è apparso per la prima volta nel numero di novembre 2022 di Tech Briefs Magazine.

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