1. ความสำเร็จในการทดลองครั้งใหญ่
เมื่อเร็วๆ นี้ นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ประสบความสำเร็จในการถลุงตัวอย่างเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ชุดแรกโดยใช้เทคโนโลยีการแข็งตัวแบบไร้ภาชนะในสภาพแวดล้อมที่ไร้น้ำหนัก สิ่งนี้แสดงถึงความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านการเตรียมวัสดุอวกาศ และถือเป็นก้าวสำคัญในการผลิตอวกาศในอนาคตและความสามารถในการ-ก่อสร้างบนวงโคจร
2. เหตุใดจึงเลือกเทคโนโลยี 'การแข็งตัวแบบไร้คอนเทนเนอร์'
การถลุงแร่แบบปกติจะขึ้นอยู่กับภาชนะที่ใช้ยึดโลหะที่หลอมละลาย แต่ผนังตู้คอนเทนเนอร์อาจทำให้สิ่งต่างๆ เลอะเทอะและก่อให้เกิดสิ่งที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณภาพของวัสดุ ในอวกาศ เราสามารถใช้เสียงหรือไฟฟ้าเพื่อลอยหยดโลหะและปล่อยให้มันแข็งตัวโดยไม่ต้องสัมผัสสิ่งใดๆ สิ่งนี้จะหยุดความยุ่งเหยิงของภาชนะและทำให้เรามีวัสดุที่สะอาดขึ้นและมีโครงสร้างที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น
สแตนเลส 316L เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสิ่งของทางการแพทย์ โครงการในมหาสมุทร และเครื่องบิน เนื่องจากทนทานต่อสนิม แข็งแรง และทำงานได้ดีกับตัวเครื่อง การทดลองนี้ตรวจสอบว่าเราสามารถสร้างมันขึ้นมาในอวกาศได้หรือไม่ และแรงโน้มถ่วงเพียงเล็กน้อยที่เปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์และการกระทำของมัน
3. ผลการทดลองและการค้นพบเบื้องต้น
สแตนเลส 316L ที่ผลิตในอวกาศมีเม็ดเล็กกว่าและแยกของออกน้อยกว่า เนื่องจากแทบไม่มีการไหลตามธรรมชาติในแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ บิตโลหะผสมจึงกระจายออกเท่าๆ กันมากขึ้น และวัสดุมีตำหนิภายในน้อยลงมาก
รังสีเอกซ์-แสดงให้เห็นว่าตัวอย่างที่สร้างพื้นที่-มีรูภายในน้อยกว่า 0.01% ซึ่งน้อยกว่า 316L ที่ดีจริงๆ ที่ผลิตที่นี่สิบเท่า สิ่งที่สำคัญมากคือพวกเขาไม่พบขยะบนพื้นผิวหรือสิ่งใดๆ จากภาชนะที่สัมผัสกับมัน นี่แสดงให้เห็นอย่างแท้จริงว่าการผลิตโลหะบริสุทธิ์พิเศษ-โดยไม่ต้องใช้ภาชนะนั้นยอดเยี่ยมเพียงใด
เมื่อพวกเขามองดูแสง พวกเขาเห็นสิ่งเล็กน้อยที่ไม่มั่นคงในบางจุด รูปร่างคริสตัลของมันไม่เหมือนสิ่งที่พวกเขาเคยเห็นใน 316L ที่สร้างขึ้นบนโลก นักวิจัยคิดว่านี่อาจเป็นรูปร่างพิเศษที่ก่อตัวขึ้นเมื่อสิ่งต่างๆ เย็นลงอย่างสม่ำเสมอและช้าๆ ในอวกาศ การค้นพบนี้อาจช่วยให้เกิดเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดใหม่ได้
4. แนวโน้มการสมัครในอนาคต
ความสำเร็จของการทดลองนี้ได้เปิดโอกาสใหม่ๆ ให้กับแนวทางต่อไปนี้:
- บน-การผลิตและการบำรุงรักษาในวงโคจร: สิ่งอำนวยความสะดวกอวกาศในอนาคต เช่น สถานีอวกาศและฐานดวงจันทร์สามารถใช้ทรัพยากรอวกาศโดยตรงหรือขนส่งวัตถุดิบเพื่อผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบที่มีความแม่นยำสูง- ซึ่งช่วยลดการพึ่งพาการจัดหาภาคพื้นดิน
- การพัฒนาวัสดุใหม่: ในสภาพแวดล้อมไร้น้ำหนัก คาดว่าจะสังเคราะห์วัสดุขั้นสูง เช่น โลหะผสม{0}}ระดับไฮเอนด์และแก้วโลหะที่เตรียมยากบนพื้นดิน
- การสนับสนุนการสำรวจห้วงอวกาศ: มอบโซลูชันวัสดุที่ "เพียงพอ-ในตัวเอง" สำหรับภารกิจส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารระยะยาว-
