Efecto del Agregado de Oxidos Nanoestr ucturados en Combustibles para Propulsion por Ablacíon Laser

AZCARATE, MARIA LAURA; CINTHYA TORO; BOJORGE CLAUDIA; J. ORTIZ, J.; CARLOS A. RINALDI

Berisso

Congreso; XVIII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2018

Y-TEC

Una de las principales figuras de mérito en la propulsión por ablación láser es el impulsoespecífico, I e , definido como el impulso por unidad de peso de combustible el cual, se relacionacon la velocidad de eyección de la masa ablacionada, v e a través de la aceleración de la gravedad:I e = v e / g [1]. Al ser I e una magnitud clave, necesita ser determinado de forma precisa.Actualmente I e = C m Q* / g [1] se infiere a partir de dos magnitudes que se determinandirectamente: el coeficiente de acoplamiento, C m , definido como el impulso producido porunidad de energía del láser, y Q*, la energía del láser consumida por unidad de masaablacionada. A su vez, Q* se calcula a partir de la masa ablacionada por pulso que es del ordende nanogramos. Por ello suele determinarse del tamaño de los cráteres producidos por una grancantidad de pulsos láser lo cual conduce a una mayor incerteza en el valor de I e . Sin embargo, esposible determinar el I e en forma directa midiendo la velocidad de eyección de la masaablacionada mediante métodos interferométricos.En este trabajo se ha utilizado un interferómetro de Nomarsky [2] para determinar la velocidadde las plumas de ablación láser de distintos combustibles. Se fabricaron combustiblesconsistentes en matrices de metales u óxidos puros y de matrices de metales u óxidos conagregado de óxidos nanoestructurados. Los valores de I e obtenidos con estos materiales secompararon con los producidos por blancos de aluminio y de sólidos binarios Zn/CaCO 3 :: 70/30anteriormente caracterizados [3].