麻省理工學院的微型3D打印推進器可利用離子流進行推進

麻省理工學院的研究人員發明了一種小型3D打印的推進器,可以發射出純離子流。該推進器未來可作為微型衛星的低成本高效推進源。該推進器也是第一個完全使用快速成型工藝製造的同類產品。它採用3D打印和氧化鋅納米線的水熱生長相結合的方式製造。

研究人員指出,這是第一個從用於產生推進力的離子液體中產生純離子的同類推進器。純離子使推進器比類似設備更高效,並使其單位流量的推進劑具有更大的推力。納米推進器非常小,大約只有一角硬幣大小。它所提供的推力很小,是以幾十分之一微納瓦噸的尺度來衡量的,形容一下就是推力相當於漢堡包上芝麻重量的一半。

雖然推力的總量微乎其微,但立方體衛星或其他小型衛星可以利用少量的推力在軌道的無摩擦環境中加速或機動。推進器以電動力學方式運行,產生加速的細小噴霧就可以利用帶電粒子發射產生的推進力。

這些粒子來自一種叫做離子液體的液鹽。麻省理工學院的設計包含一個3D打印的機身,里面有一個離子液體的儲存器和一個微型發射器錐體森林,錐體表面塗有水熱生長的氧化鋅納米線。當在發射器和3D打印的提取電極之間施加電壓時,帶電粒子會從發射器尖端噴射出來。

純離子射流可用質譜法檢測到。通常情況下,離子液體產生的電射流包含離子和其他種類的離子與中性分子混合。研究人員表示,產生純離子射流是一個驚喜,但仍然不確定它是如何產生的。

麻省理工學院的微型3D打印推進器可利用離子流進行推進

來源:cnBeta