Effets de l'espace sur les matériaux

L'AAC a acquis une vaste expertise : d'une part, en matière de caractérisation des matériaux et, d'autre part, en ce qui concerne plusieurs dispositifs d'essai très spécifiques qui sont nécessaires pour valider les (nouveaux) matériaux et processus destinés à être utilisés dans l'espace.

Grâce à son rôle de consultant et de fournisseur d'essais dans les projets de l'ESA sur une large gamme d'applications, AAC a également acquis une expertise dans le développement de documents de spécification des exigences (RSD). Cela a permis d'étudier les effets imposés aux matériaux lorsqu'ils sont utilisés dans l'espace. De plus, même après avoir terminé leur vie opérationnelle, les matériaux peuvent contaminer le vaisseau spatial s'ils sont dégradés.

Voici quelques exemples de ces effets :

• Dégazage
• Contraction des polymères renforcés de fibres (PRFC) due à la perte d'eau, voir "CME".
• Fissuration par corrosion sous contrainte (SCC) : une longue durée de vie au sol sous contrainte de traction peut provoquer des microfissures qui entraînent une défaillance au moment du lancement.
• Soudure à froid : soudure de deux matériaux métalliques en contact lorsqu'ils sont soumis à des vibrations dans le vide, entraînant la formation d'une soudure même à température ambiante, ce qui peut entraver le déploiement en orbite.
• Rayonnement : peut dégrader tous les matériaux, depuis les feuilles de protection thermique (TPS), les OSR, les polymères structurels, mais aussi les matériaux se trouvant à l'intérieur du vaisseau spatial, comme les cages de roulements. La dégradation des matériaux se caractérise par exemple par une perte de performance mécanique ou tribologique.
• ATOX : l'oxygène atomique est présent en orbite terrestre basse et dégrade fortement les polymères.
• Croissance de moustaches : certains métaux produisent de minuscules poils (quelques microns de diamètre mais jusqu'à un millimètre de long), appelés moustaches. Ces moustaches peuvent mettre en danger les cartes électroniques, car elles peuvent provoquer des coupures.

AAC réalise plusieurs tests et caractérisations sur des matériaux et des composants en interne, mais propose d'agir en tant que "guichet unique" pour des campagnes de test complètes. AAC aide également à mettre en place les RSD, qui combinent les exigences d'un matériau pour une application spécifique et la campagne de vérification requise.