국제 우주 정거장/키보 일본 메가 슬롯 단위에서 우주 메가 슬롯을위한 테스트 시편 복구

카본 나노 튜브 손상 수준은 우주 인프라 구조에서의 활용의 관점에서 확인

보도 자료

Obayashi Corporation (본사 : Tokyo, Minato-Ku; 대통령 : Renwa Kenji)는 Shizuoka University (Suruga-Ku, Shizuoka City; 대통령 : Ishii Kiyoshi) 및 Manned Systems Co. , Ltd. (본사 : Chiyoda Ward, 사장 겸 CEO : Furuto Shunichi와 공동 작업 한 도쿄, 우리는 CNT라고 불리는 우주 환경 노출 메가 슬롯에서 표본을 수집하고 (이하 CNT라고 함), Aerespace 산업의 고급 재료 및 검증 손상 정도.

"키보"우주 노출 메가 슬롯 공간

"키보"우주 노출 메가 슬롯 공간

Obayashi Corporation은 최첨단 재료 인 CNT를 사용하고 2015 년 4 월에 우주 노출 환경에서 CNT의 내구성을 검증하기위한 미래의 우주 인프라 건설 개념 (Space Elevator Construction Construction)을 발표했습니다. ~의메가 슬롯 시작나는 그것을했다.

이 메가 슬롯은 일본 항공 우주 탐사 기관 (JAXA라고하는 이하)에 의해 "간단한 노출 메가 슬롯 장비 (SHERM) (※ 1)"을 사용하는 주제로 채택되었습니다. ISS)/Kibo는 일본 메가 슬롯 빌딩의 아웃 보드 메가 슬롯 플랫폼을 사용하고 있습니다.

"Kibo"의 테스트 메가 슬롯을 설치하는 방법

"Kibo"의 테스트 시편을 설치하는 방법

CNT는 높은 가벼움 (1/4 ~ 1/3의 강화 1/4 ~ 1/3), 높은 기계적 강도 (강철의 인장 강도의 약 20 배), 높은 탄성, 고전류 밀도 저항 (이 재료와 같은 구리의 100 배 높은 열전도율 (구리의 5 배 이상)과 같은 우수한 특성은 향후 다양한 응용 분야에서 사용하기 위해 고려되고 있습니다.

CNT 단면

CNT 단면

우주선과 항공기 구조 및 압력 용기에 적용되어 더 강력하고 가벼워지고 전기 전도성이 높은 자동차의 배선 재료에 사용하는 것으로 간주됩니다. 건축 자재는 철근 콘크리트 구조 및 교량을지지하는 케이블에 대안 적으로 사용될 수 있으며 기둥과 빔의 단면을 최소화하고 구조물의 무게를 줄이는 것과 같은 이점을 제공 할 수 있습니다.

이 메가 슬롯에서, 다른 조건에서 세 가지 유형의 시편이 노출되었습니다. 결과는 ISS 앞면에 1 년의 노출, 뒷면에 1 년의 노출, 후면에 2 년의 노출에 대해 설정되었으며 모든 표본은 2017 년 7 월에 수집되었습니다.

이 메가 슬롯에 사용 된 CNT는 고품질의 길고 꼬인 원사 모양이며, 직경이 약 20 나노 미터의 다중 벽 탄소 나노 튜브 섬유로 만들어집니다 (나노 미터 : 1/1 억) 결합 된 버전.

회수 된 시편이 전자 현미경을 사용하여 검사되었을 때, ISS 방향의 전면에 노출 된 시편은 뒤쪽에 노출 된 것보다 훨씬 더 손상되었습니다. 지상의 약 400km는 ISS 궤도가 지구의 대기가 마른 상태 인 전리층의 열권이라고 불리는 공간이며, 다른 원자와 다른 물질 상태가 유지되지 않기 때문에 다른 원자에 존재한다고합니다.

확인 된 손상은 CNT에 대한 원자 산소의 영향과 9km/sec에서 진행되는 ISS 오버 노출 환경에서 발생한 것으로 생각됩니다 환경이 손상되기 쉽다는 것을 확인했습니다. 또한, 시편을 후면의 다른 노출 기간과 비교할 때, 손상 정도에 큰 차이가 없었으며,이 메가 슬롯에서는 뒤의 노출 기간의 차이가 손상 정도에 거의 영향을 미치지 않는다는 것이 밝혀졌습니다. .

[CNT 테스트 시편 복구 결과]

CNT 표본의 회복 결과

[CNT DAMES]

CNT 손상

이 결과는 지상에서 수행 된 노출 조건 테스트와 높은 상관 관계를 보여 주며, 지상 테스트는 공간 복잡한 환경에서 손상 조건과 유사하다는 것을 확인할 수 있습니다.

지금, 앞으로, 싱크로트론 방사선 측정을 사용한 회수 된 시편에 대한 자세한 분석이 수행 될 것이며, 원자 구조 수준에서의 손상 메커니즘이 조사 될 것이며, CNT에 대한 손상을 억제하기위한 내구성 개선 기술이 수행원.

Obayashi Corporation은 우주 인프라 건설을 실현하고 이러한 재료를 사용하는 새로운 기술을 개발하여 사회의 발전에 기여하는 새로운 기술 개발을 목표로하는 최첨단 재료의 사용에 대해 계속 적극적으로 작업 할 것입니다.

노출 샘플 기록

노출 샘플 기록

  • *1 간단한 노출 메가 슬롯 장치 (SHERAM)
    노출 테스트 시편이있는 어셈블리 핸드 레일 막대에 첨부
    자세한 내용은Jaxa 웹 사이트참조
  • *2 에어 록
    Kibo에서 들어오고 나오는 Airttice Room
  • *3 슬라이드 테이블
    호기 또는 이와 유사하고 에어 록을 통해 안팎으로 움직이는 받침대

이 문제에 대한 문의
Obayashi Corporation CSR 부서 홍보 부서 1 홍보 부서
프라그마틱 슬롯 무료체험 연락처

보도 자료에 포함 된 정보는 발표 당시입니다.