মহাকাশযান তাপ নিয়ন্ত্রণে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল: গ্রেড, গেজ এবং এমএলআই অনুশীলন

কেন অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল মহাকাশযান তাপ নিয়ন্ত্রণে প্রাধান্য পায়

একটি মহাকাশযান শোষিত সৌর প্রবাহ এবং নির্গত ইনফ্রারেড বিকিরণের মধ্যে ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণ করে তাপমাত্রা পরিচালনা করে। একটি পরিষ্কার অ্যালুমিনিয়াম পৃষ্ঠ খুব কম ইনফ্রারেড নির্গমনের সাথে কম সৌর শোষণকে একত্রিত করে, তাই মাত্র কয়েক মাইক্রোমিটার পুরু ফয়েল নগণ্য ভরে একটি কার্যকর বিকিরণ বাধা হিসাবে আচরণ করে। পাতলা অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল এবং ধাতব পলিমার ফিল্মের 10 থেকে 30টি পর্যায়ক্রমিক স্তর থেকে তৈরি মাল্টি-স্তর নিরোধক (MLI) কম্বল হল ইন্সট্রুমেন্ট বে, প্রোপেলান্ট লাইন এবং ক্রায়োজেনিক ট্যাঙ্কগুলির জন্য আদর্শ সমাধান, যেখানে একটি রক্ষণবিহীন পৃষ্ঠ অন্যথায় 4 কে ব্যাকগ্রাউন্ডের দিকে দ্রুত তাপ বিকিরণ করবে।

একই ফয়েল একটি পৃথক উপাদান হিসাবেও ব্যবহৃত হয়: স্থাপনযোগ্য কাঠামোতে সূর্যের ঢাল হিসাবে, তারের জোতাগুলিতে মোড়ানো হিসাবে এবং নিম্ন পৃথিবীর কক্ষপথে একটি পারমাণবিক-অক্সিজেন বাধা হিসাবে। প্রতিটি ক্ষেত্রে উপাদানটি পৃষ্ঠের পদার্থবিদ্যা এবং পরিচ্ছন্নতার জন্য নির্বাচিত হয়, লোড বহনের জন্য নয়।

ফ্লাইট হার্ডওয়্যারে ব্যবহৃত অ্যালয় গ্রেড এবং টেম্পার

থার্মাল-নিয়ন্ত্রণ ফয়েল প্রায় একচেটিয়াভাবে 1xxx সিরিজ থেকে আঁকা হয়, যেখানে উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম বিশুদ্ধতা প্রজননযোগ্য অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য এবং কম উদ্বায়ী সামগ্রী দেয়। নীচের সারণীটি সাধারণত স্থান কাজের জন্য উদ্ধৃত গ্রেডগুলির সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেয়।

ফ্লাইট গেজ সাধারণত 0.006 মিমি এবং 0.100 মিমি এর মধ্যে পড়ে। প্রায় 0.010 মিমি নীচে ফয়েল শুধুমাত্র অস্থায়ী বাহক দিয়ে পরিচালনা করা হয়, কারণ পিনহোল এবং প্রান্ত অশ্রু শক্তির পরিবর্তে সীমাবদ্ধ ফ্যাক্টর হয়ে ওঠে। 0.100 মিমি-এর উপরে উপাদানটিকে সাধারণত শীট হিসাবে পুনঃশ্রেণীবদ্ধ করা হয় এবং পরিবর্তে একটি প্লেট বা শীট স্ট্যান্ডার্ডের বিপরীতে নির্দিষ্ট করা হয়।

MLI নির্মাণ এবং অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য

একটি পালিশ, অক্সাইড-মুক্ত অ্যালুমিনিয়াম পৃষ্ঠ সাধারণত 0.03 থেকে 0.05 পরিসরে ইনফ্রারেড নির্গততা দেখায়, যখন সৌর শোষণ 0.1 এর কাছাকাছি থাকে। একটি কম্বলের কার্যকারিতা প্রতিটি স্তর জুড়ে সেই নির্গমন কম রাখার উপর নির্ভর করে, এই কারণেই কম-পরিবাহিতা স্পেসার উপাদানের সাথে ইন্টারলিভিং এবং কন্ট্রোলিং লেয়ার-থেকে-স্তরের যোগাযোগের চাপ যতটা গুরুত্বপূর্ণ ততটাই গুরুত্বপূর্ণ খাদ পছন্দ।

ধাতব নির্মাণে অ্যালুমিনিয়াম ভ্যাকুয়াম 6 থেকে 25 মাইক্রোমিটার পলিমার বাহক যেমন পলিমাইড বা পলিয়েস্টারে জমা হয়, ধাতব স্তরটি মাত্র কয়েক দশ থেকে কয়েকশ ন্যানোমিটার পুরু। সলিড অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল স্তরগুলি কম্বলের বাইরের এবং অভ্যন্তরীণ সীমানা হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে যান্ত্রিক দৃঢ়তা এবং অপটিক্যাল স্থায়িত্ব প্রয়োজন। ইন্টিগ্রেশনের সময় হ্যান্ডলিং ক্ষতি প্রতিরোধ করার জন্য বাইরের স্তরগুলিকে প্রায়শই একটি পাতলা প্রতিরক্ষামূলক আবরণ দেওয়া হয়।

আউটগ্যাসিং, পারমাণবিক অক্সিজেন এবং যোগ্যতা

ভ্যাকুয়ামে, যে কোনও উপাদান যা ঘনীভূত উদ্বায়ী প্রকাশ করে তা অপটিক্যাল পৃষ্ঠকে কুয়াশায় ফেলতে পারে এবং রেডিয়েটারের কর্মক্ষমতা হ্রাস করতে পারে। ইন্ডাস্ট্রি জুড়ে ব্যবহৃত স্ক্রীনিং পরীক্ষা হল ASTM E595, যার জন্য প্রয়োজন মোট ভর ক্ষতি (TML) 1.0% এর বেশি নয় এবং বাহ্যিক মহাকাশযানের পৃষ্ঠে গৃহীত উপকরণগুলির জন্য 0.1% এর বেশি সংগৃহীত উদ্বায়ী ঘনীভূত উপাদান (CVCM) প্রয়োজন। এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সরবরাহ করা ফয়েল তাই খুব নিম্ন স্তরে নিয়ন্ত্রিত ঘূর্ণায়মান লুব্রিকেন্টের অবশিষ্টাংশ দিয়ে তৈরি করা হয় এবং সাধারণত পরিষ্কার গ্লাভস দিয়ে পরিচালনা করা হয় এবং সিল করা ব্যাগে সংরক্ষণ করা হয়।

নিম্ন পৃথিবীর কক্ষপথে, আনুমানিক 7 থেকে 8 কিমি/সেকেন্ড বেগে আসা পারমাণবিক অক্সিজেন অনেক পলিমারকে ক্ষয় করে, যেখানে অ্যালুমিনিয়াম একটি পাতলা, স্ব-অক্সাইড তৈরি করে যা আরও আক্রমণকে সীমিত করে। যেখানে মিশন প্রোফাইলে পারমাণবিক অক্সিজেন এক্সপোজার অন্তর্ভুক্ত থাকে, সেখানে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল কয়েকটি বাধা উপাদানের মধ্যে একটি থেকে যায় যার জন্য অতিরিক্ত প্রতিরক্ষামূলক আবরণের প্রয়োজন হয় না।

সংগ্রহ এবং রূপান্তর নোট

ফয়েল একটি নির্দিষ্ট গেজ, প্রস্থ সহনশীলতা এবং প্রান্ত শর্ত সহ জাম্বো রোল বা চেরা কয়েল হিসাবে আদেশ করা হয়। ক্রেতাদের গেজ এবং এর সহনশীলতা, মেজাজ, পৃষ্ঠের ফিনিস, ক্রিটিক্যাল কম্বলের জন্য প্রতি বর্গমিটারে সর্বাধিক পিনহোল গণনা এবং উইন্ডিংয়ের সময় ব্যবহৃত ইন্টারলিভিং বা বিভাজক কাগজ উল্লেখ করা উচিত। স্লিটিং burrs কম্বল সমাবেশের সময় কান্নার একটি সাধারণ উত্স, তাই প্রান্তের গুণমানটি মিল ডিফল্ট অনুশীলনে ছেড়ে না দিয়ে ক্রয়ের অর্ডারে লেখা উচিত।

স্তরিত কম্বলের জন্য, অ্যালুমিনিয়াম স্তর এবং পলিমার ক্যারিয়ারের মধ্যে আনুগত্য একটি নমুনা ভিত্তিতে খোসা পরীক্ষার মাধ্যমে যাচাই করা হয়। রোলগুলি আনরোল করার আগে অ্যাসেম্বলি এলাকার তাপমাত্রায় কন্ডিশন্ড করা উচিত, যেহেতু ঠান্ডা ফয়েল কোঁকড়ানো এবং আরও সহজে ক্রিজ হয়ে যায়।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

Q:কোন অ্যালুমিনিয়াম খাদ সাধারণত উচ্চ-বিশুদ্ধতা তাপীয়-নিয়ন্ত্রণ ফয়েলের জন্য বেছে নেওয়া হয়?
উত্তর: 1145 গ্রেড, ন্যূনতম 99.45% অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী, বিকিরণকারী স্তরগুলির জন্য সাধারণ পছন্দ, যেখানে স্তরিত কম্বল স্টকের জন্য 99.35% সর্বনিম্ন 1235 সাধারণ।

Q:বহিরাগত মহাকাশযান ব্যবহারের জন্য একটি ফয়েলকে কী আউটগ্যাসিং সীমা অতিক্রম করতে হবে?
উত্তর: ASTM E595 এর অধীনে স্বীকৃত স্ক্রীনিং সীমা হল TML 1.0% এর বেশি নয় এবং CVCM 0.1% এর বেশি নয়। যে উপাদানগুলি যে কোনও চিত্রের চেয়ে বেশি সেগুলি সাধারণত আরও পরীক্ষা ছাড়াই প্রত্যাখ্যান করা হয়।

Q:একটি সাধারণ MLI কম্বলে কয়টি স্তর থাকে?
উত্তর: 10 থেকে 30 স্তরের মধ্যে সাধারণ পরিসর। সঠিক গণনা প্রয়োজনীয় তাপের ক্ষতি, উপলব্ধ আয়তন এবং ভর বাজেট দ্বারা সেট করা হয় এবং সাধারণত নিয়মের পরিবর্তে তাপ বিশ্লেষণের মাধ্যমে অপ্টিমাইজ করা হয়।

Q:নিম্ন পৃথিবীর কক্ষপথে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল কি পারমাণবিক অক্সিজেন দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়?
উত্তর: না। অ্যালুমিনিয়াম অবিলম্বে বিক্রিয়া করে একটি সুসংগত অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে যা আরও ক্ষয়কে সীমিত করে, এই কারণেই এটি একটি বাইরের বাধা হিসাবে ব্যবহৃত হয় যেখানে পলিমারগুলি খোদাই করা হবে।

Q:ফ্লাইট ফয়েলের জন্য কোন গেজ পরিসীমা ব্যবহারিক?
উত্তর: বেশিরভাগ ফ্লাইট হার্ডওয়্যার 0.006 মিমি এবং 0.100 মিমি এর মধ্যে ফয়েল ব্যবহার করে। পাতলা উপাদানের জন্য একটি অস্থায়ী ক্যারিয়ার ফিল্ম প্রয়োজন কারণ পিনহোল এবং অশ্রু, শক্তির পরিবর্তে, পরিচালনা পরিচালনা করে।

Q:কেন এই অ্যাপ্লিকেশনে প্রসার্য শক্তির চেয়ে ইনফ্রারেড নির্গমন বেশি গুরুত্বপূর্ণ?
উত্তর: ফয়েল কোন কাঠামোগত লোড বহন করে না; এটি বিকিরণ নিয়ন্ত্রণ করে। পারফরম্যান্স তাই পৃষ্ঠের নির্গমন এবং পরিচ্ছন্নতার উপর নির্ভর করে, এবং একটি অত্যন্ত প্রতিফলিত কম-নিঃসরণকারী পৃষ্ঠ যা তাপের ক্ষতি কমায়।