Dans le cadre d'un consortium de projet, CeramTec, Airbus Défense, Airbus Space, l'agence spatiale allemande et l'ESA ont produit par fabrication additive des récipients d'échantillonnage. Ces pièces devraient faciliter les mesures de précisions des propriétés thermophysiques de certains alliages et métaux.
Le nitrure de silicium
Ces récipients d'échantillonnage ont été imprimés en 3D en nitrure de silicium. Ce matériau possède des caractéristiques techniques idéales pour optimiser les mesures lors de l'expérimentation au sein du « lévitateur électromagnétique » (EML) de la station spatiale internationale (ISS). Durant l'expérience, les matériaux – disposés dans les récipients de manière à ne pas toucher leur surface grâce à l'impesanteur – sont fondus, refroidis à l'état liquide, puis fondus de nouveau. Le nitrure de silicium n'est pas conducteur d'électricité et n'influence donc pas l'expérience. De plus, il possède une excellente résistance thermique, et supporte ainsi facilement les 500 et 2 100 degrés Celsius auxquels il est exposé dans l'EML.
Une expérience impossible sur Terre
Cette expérimentation n'est pas possible sur Terre et permet d'analyser les premières étapes de la formation structurelle d'un matériau. Ainsi, il sera possible d'étendre notre compréhension des procédés de transitions, des structures atomiques et des propriétés mécaniques des métaux. Les récipients d'échantillonnage sont partis sur l'ISS dans la capsule Space X-22 en juin dernier, en compagnie de Thomas Pesquet.
L'ESA n'en est pas à sa première expérimentation avec la céramique. En 2019, avec Lithoz et URBAN, elle avait été la céramique pour la fabrication additive sur la Lune.
