La Universidad de Surrey ha desarrollado una nanobarrera robusta de varias capas para polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP) ultraligeros y estables que podrían usarse para construir estructuras de instrumentos de alta precisión para futuras misiones espaciales.

CFRP se utiliza en misiones espaciales actuales, pero sus aplicaciones son limitadas porque el material absorbe la humedad. Esto a menudo se libera como gas durante una misión, haciendo que el material se expanda y afecte la estabilidad e integridad de la estructura. Los ingenieros intentan minimizar este problema con CFRP realizando largos procedimientos costosos como el secado, recalibraciones y horneado, todo lo cual puede no resolver completamente el problema.

En un artículo publicado por la revista Materiales de la naturaleza , Los científicos e ingenieros de Surrey y Airbus Defence and Space detallan cómo han desarrollado una nanobarrera de múltiples capas que se adhiere al CFRP y elimina la necesidad de múltiples etapas de horneado y el almacenamiento controlado requerido en su estado desprotegido.

Los ingenieros de Surrey han demostrado que su delgada nanobarrera, que mide solo submicrómetros de espesor, en comparación con las decenas de micrómetros de los revestimientos actuales de las misiones espaciales, es menos susceptible al estrés y la contaminación en la superficie, manteniendo su integridad incluso después de múltiples ciclos térmicos.

Profesor Ravi Silva, Director del Instituto de Tecnología Avanzada de la Universidad de Surrey, dijo:"Estamos seguros de que el compuesto reforzado que hemos informado es una mejora significativa con respecto a métodos y materiales similares que ya están en el mercado. Estos resultados alentadores sugieren que nuestra barrera podría eliminar los considerables costos y peligros asociados con el uso de polímeros reforzados con fibra de carbono en el espacio misiones ".

Christian Wilhelmi, Jefe de Subsistemas Mecánicos e Investigación y Tecnología Friedrichshafen en Airbus Defence and Space, dijo:"Hemos estado utilizando compuestos de fibra de carbono en nuestras naves espaciales y estructuras de instrumentos durante muchos años, pero la nanobarrera recientemente desarrollada junto con nuestra capacidad de fabricación de CFRP de módulo ultra alto nos permitirá crear la próxima generación de materiales CFRP sin desgasificación con mucha más estabilidad dimensional para la óptica y el soporte de carga útil. Alcanzar este hito nos da la confianza para mirar la fabricación a escala de instrumentos para probar completamente la tecnología ".

Profesor David Sampson, Vicerrector de Investigación e Innovación en la Universidad de Surrey, dijo:"Este proyecto de investigación continúa la larga y estrecha asociación de la Universidad de Surrey con Airbus. Los materiales avanzados para naves espaciales son otro excelente ejemplo de cómo Surrey apoya el sector espacial. Lo hemos estado haciendo durante décadas, y estamos plenamente comprometidos con fortalecer nuestro apoyo al sector en el futuro. Espero más avances brillantes de la relación Surrey-Airbus en los próximos años ".