Optimering av passiveringsparametrar för utvalda aluminiumlegeringar

Omfattande forskning om införandet av så kallade ”gröna bränslen” inom rymdindustrin, skapar behovet av att hitta lämpliga och kompatibla strukturmaterial. Väteperoxid med hög koncentration är ett exempel på ett grönt bränsle vars sönderdelning endast leder till ånga och syre. Av denna anledning är det en utmärkt kandidat att ersätta det för närvarande använda giftiga och cancerframkallande hydrazinet. Innan detta kan hända, finns det emellertid ett behov av att verifiera effekterna av väteperoxid på materialen från vilka drivmedelsförvaringstankar, tankningstankar och överföringssystem är konstruerade, liksom andra komponenter i kontakt med drivmedlet. Förorening av väteperoxid på grund av läckage av metaller i lösningen orsakar accelererad sönderdelning. Konsekvensen av detta är en ökning av tryck och temperatur, vilket kan leda till förlust av systemintegritet. Dessutom finns det också en risk att förgifta katalysatorn i raketmotorn eller att dess integritet minskar. Eftersom väteperoxidens hållbarhet beror på dess renhet är föregående passivering av tankarna nödvändig för att förhindra överdriven korrosion av metaller som leder till vätskekontaminering.

Ett forskningsprojekt utfört för Europeiska rymdorganisationen (ESA) ägnas åt optimering av passiveringsparametrar för utvalda aluminiumlegeringar. Syftet med projektet är att framställa skyddande beläggningar med kemiska metoder och kontrollera deras hållbarhet vid kontakt med väteperoxid. Forskningsämnet är främst lätta aluminium- och litiumlegeringar med potentiell användning inom rymdindustrin. Materialproverna kommer att utsättas för nedsänkning och korrosionstest samt elektronmikroskopisk (SEM) avbildning av ytan. Dessutom kommer det passiverade materialets inverkan på väteperoxid att undersökas, dess stabilitet kommer att bestämmas och dess metallinnehåll kommer att bestämmas med induktivt kopplat plasma-atomemissionsspektrometri.