Sener e IK4-Tekniker desarrollan recubrimientos ‘inteligentes’ para satélites espaciales

Los componentes de satélites que se encuentran fuera de la atmósfera terrestre carecen de la capa de óxidos que los recubren en los ambientes con aire. Este fenómeno tiene como consecuencia que las piezas metálicas puedan quedar unidas entre sí al entrar en contacto, un efecto conocido como soldadura en frío (cold welding) y que resulta especialmente peligroso cuando se trata de piezas desplegables como antenas o paneles solares. Para evitarlo, el centro vasco IK4-Tekniker y el grupo Sener desarrollan recubrimientos PVD (Physical Vapour Deposition) 'inteligentes' para estos satélites.

El objetivo es dotar de funcionalidades adicionales a las superficies de piezas críticas en los satélites empleados en las misiones de la Agencia Espacial Europea (ESA), como Solar Orbiter, ExoMars y JUICE. Así, el centro vasco colabora con expertos de ingeniería de superficies de Sener desarrollando estos recubrimientos para las piezas de titanio, con el fin de evitar el contacto metal-metal.

En concreto se están realizando recubrimientos mediante PVD (Physical Vapour Deposition),  una tecnología en la que son especialistas y que permite aportar a los materiales propiedades adicionales con tan solo micras o nanómetros de espesor. Esta técnica consiste en la evaporación de un sólido en forma de átomos o moléculas que se transportan en condiciones de vacío y se van condensando sobre la superficie de un substrato hasta formar un recubrimiento de capa fina con propiedades físico-químicas específicas. El proceso hace posible la incorporación de características funcionales a las superficies de forma limpia y sostenible.

Estas soluciones han sido validadas por Sener para su empleo en aquellos satélites para los que desarrolla componentes que sean susceptibles de sufrir cold welding, como las antenas que tienen brazos desplegables y se enfrentan a la necesidad de evitar este tipo de soldadura para cumplir con su objetivo.

Las misiones

De este modo, IK4-Tekniker ha realizado recubrimientos para piezas que irán embarcadas en la misión de observación solar Solar Orbiter (SolO), en la que Sener lleva a cabo el subsistema completo de antenas, tanto de alta ganancia (HGA) como de baja y media ganancia (LGA y MGA); y para la misión a Júpiter JUICE, para la que Sener desarrolla las guías de onda de la antena de alta ganancia y la antena de media ganancia, ambas misiones con grandes exigencias técnicas por las condiciones extremas del entorno.

Además, IK4-Tekniker también ha colaborado con Sener en las dos misiones de exploración de Marte ExoMars, que se centran en buscar pistas de la existencia de vida en el planeta rojo, y para las que Sener ha aportado tecnología tanto en la estructura de los vehículos de exploración marcianos como en la carga científica, entre otros componentes y sistemas aportados por el grupo de ingeniería.