ブログ

Mar 03, 2024

生地用の高原子番号コーティング

バージニア州ハンプトンのラングレー研究センター NASA の研究者は、酸素またはヒドロキシルが豊富な表面上の高原子番号金属コーティングの密着性を促進し、耐久性を向上させる革新的な技術を開発しました。

ラングレー研究センター、バージニア州ハンプトン

NASAの研究者は、酸素またはヒドロキシルが豊富な表面上の高原子番号金属コーティングの密着性を促進し、耐久性を向上させる革新的な技術を開発しました。 この新しいアプローチは、陽子、電子、X 線に対する放射線防護を提供するために異なる原子番号を持つ金属材料を層状にするプロセスである Z グレーディング法を介して放射線シールドを構築するのに役立ちます。

タンタルなどの原子番号の高い材料は、ガラス繊維などの酸素とヒドロキシルが豊富な表面にうまく結合しません。 これらの金属は、ガラス布地に積層されると表面酸化物を形成することが多く、その結果、切断、折り畳み、および/または取り扱い中に高原子番号材料が布地から剥がれ落ちます。

コーティングの耐久性を向上させるために、この技術では、高原子番号の金属層を塗布する前に、最初に低原子番号の金属をタイダウン層として塗布します。 タイダウン層は、基板と高原子番号材料の間の酸化物の形成を減らし、接着を促進します。

チタンはさまざまな金属との強力な接着力を示しており、チタン自体または他の材料に拡散結合する際の酸化物の生成を減らすのに効果的です。 これは、後続のタンタル層のタイダウン層としてガラス繊維布地に溶射すると、耐久性を向上させるのに効果的であることが示されています（これも RF プラズマ溶射によって適用されます）。 チタン層の厚さはわずか約 1 ミルですが、金属間結合または拡散結合によってタンタル層が強力に接着されます。 溶射プロセスも同様に使用することができる。

この技術により、宇宙船電子機器、放射線防護服、その他の用途に必要な耐久性と柔軟性を維持しながら、ガラス繊維織物などの低コストで軽量の基材に Z グレード コーティングを適用できるようになります。

NASA はこの技術を商業化するライセンシーを積極的に探しています。 NASA のライセンス コンシェルジュにご連絡ください。この電子メール アドレスはスパムボットから保護されています。 閲覧するにはJavaScriptを有効にする必要があります。 または、202-358-7432 に電話して、ライセンスに関する話し合いを開始してください。 詳細については、ここを参照してください。

この記事は、Tech Briefs Magazine の 2022 年 11 月号に初めて掲載されました。

この号のその他の記事はこちらからお読みください。

アーカイブのその他の記事はこちらからお読みください。

購読する