Оптимізація параметрів пасивації для обраних алюмінієвих сплавів

Широкі дослідження щодо впровадження так званих «зелених палив» у космічній промисловості породжують необхідність пошуку відповідних та сумісних конструкційних матеріалів. Перекис водню з високою концентрацією є прикладом зеленого палива, розпад якого призводить до утворення лише пари та кисню. З цієї причини він є чудовим кандидатом на заміну нині використовуваного токсичного та канцерогенного гідразину. Однак, перш ніж це станеться, необхідно перевірити вплив перекису водню на матеріали, з яких побудовані резервуари для зберігання палива, резервуари для заправки та системи перекачування, а також інші компоненти, що контактують з паливом. Забруднення перекису водню через вилуговування металів у розчин викликає прискорене розкладання. Наслідком цього є підвищення тиску та температури, що може призвести до втрати цілісності системи. Крім того, існує також ризик отруєння каталізатора в ракетному двигуні або зниження його цілісності. Оскільки довговічність перекису водню залежить від його чистоти, попередня пасивація ємностей необхідна для запобігання надмірній корозії металів, що призводить до забруднення рідини.

Дослідницький проект, виконаний для Європейського космічного агентства (ESA), присвячений оптимізації параметрів пасивування для вибраних алюмінієвих сплавів. Метою проекту є виготовлення захисних покриттів хімічними методами та перевірка їх довговічності при контакті з перекисом водню. Предметом дослідження є переважно легкі сплави алюмінію та літію з потенційним використанням у космічній промисловості. Зразки матеріалів будуть піддаватися випробуванням зануренням та корозією, а також електронно -мікроскопічним (SEM) зображенням поверхні. Крім того, буде досліджено вплив пасивованого матеріалу на перекис водню, визначено його стійкість та вміст металу за допомогою спектрометрії атомно -емісійного випромінювання плазми.