萨里大学 CFRP和涂层部件内的应力建模
信用:自然材料(2019)
DOI: 10
1038/s 14563-019-0565-3 萨里大学开发了一种坚固的多层纳米屏障，用于超轻型和稳定的碳纤维增强聚合物，可用于为未来的空间任务建造高精度仪器结构
CFRP被用于目前的太空任务，但它的应用受到限制，因为这种材料吸收水分
在执行任务时，这种气体通常会释放出来，导致材料膨胀，影响结构的稳定性和完整性
工程师们试图通过执行漫长而昂贵的程序(如干燥、重新校准和烘烤)来最大限度地减少CFRP的这一问题——所有这些都可能无法完全解决问题
在《自然材料》杂志发表的一篇论文中，来自萨里和空中客车国防和航天公司的科学家和工程师详细介绍了他们是如何开发出一种多层纳米屏障的，这种屏障与CFRP结合在一起，消除了多次烘烤阶段的需要，以及在不受保护的状态下所需的受控储存
萨里的工程师们已经表明，他们的薄纳米屏障——与目前几十微米的太空任务涂层相比，厚度仅为亚微米——对表面的应力和污染不太敏感，即使在多次热循环后也能保持其完整性
萨里大学高级技术研究所主任拉维·席尔瓦教授说:“我们相信，我们报道的增强复合材料与市场上已有的类似方法和材料相比，有了显著的改进
这些令人鼓舞的结果表明，我们的屏障可以消除在太空任务中使用碳纤维增强聚合物所带来的巨大成本和危险
" 空中客车国防和航天公司的机械子系统和研究与技术负责人克里斯蒂安·威廉密说:“多年来，我们一直在航天器和仪器结构上使用碳纤维复合材料，但是新开发的纳米屏障和我们的超高模量CFRP制造能力将使我们能够制造出下一代无释气的CFRP材料，在光学和有效载荷支持方面具有更大的尺寸稳定性
达到这一里程碑让我们有信心着眼于仪器规模的制造，以充分证明这项技术
" 萨里大学研究与创新副教务长大卫·桑普森教授说:“这个研究项目延续了萨里大学与空客公司长期而密切的合作关系
航天器的先进材料是萨里如何支持太空部门的又一个极好的例子
我们已经这样做了几十年，我们完全致力于加强我们对该部门未来的支持
我期待着萨里-空中客车公司的关系在未来几年取得更辉煌的进展
"
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