Brevet FR2319030A1 — publié le 19770218

La présente invention concerne un dispositif de propulsion ionique apte à être mis en oeuvre notamment dans la propulsion spatiale. On sait que lorsque deux enceintes séparées par un matériau pouvant assurer les transferts ioniques, renferment un élément en phase vapeur mais dont les pressions PI et P2 sont différentes dans les enceintes, il apparat sur des électrodes disposées sur ledit matériau une force électromotrice E dont la valeur, pour une température T donnée, est donnée par la loi de Nernst. RT Pi E = nF log P2 La Demanderesse a donc eu l'idée d'utiliser un tel phénomène pour élaborer un dispositif de propulsion ionique apte à être mise en oeuvre notamment dans le domaine de la propulsion spatiale. L'invention a donc pour objet un dispositif de propulsion ionique carac térisé par le fait qu'il comporte deux enceintes une première et une deuxième enceinte séparées l'une de l'autre par une cloison confectionnée en un matériau apte a assurer les transferts ioniques, tout en étant électroniquement isolant, ladite première enceinte étant alimentez en un métal alcalin en phase vapeur, ladite deuxième enceinte étant dune part maintenue a une pression inférieure à la pression régnant dans la première enceinte et comportant d'autre part une grille confectionnée en un matériau électroniquement conducteur connectée électriquement a un revêtement conducteur prévu sur la face de ladite cloison disposée en vis a vis de la première enceinte. Avantageusement la pression régnant dans ladite deuxième enceinte est celle du vide sidéral, donc présentant une valeur nulle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit donnée à titre d'exemple purement illustratif mais nullement limitatif en référence à la figure annexée qui représente schématiquement un mode de réalisation de l'invention. Selon la figure annexée, la référence I désigne une première enceinte et la référence 2 une deuxième enceinte séparées l'une de l'autre par une cloison ou plaque 3 confectionnée en un matériau apte à assurer les transferts ioniques mais non la conduction électronique. Une telle plaque est confectionnée par exemple en un électrolyte solide tel que l'alumine béta alcaline, qui peut être soit l'alumine béta sodique soit l'alumine téta coesique par exemple. L'enceinte 1 est alimentée selon la flèche Fi en un métal alcalin en phase vapeur sous la pression Pi tel que le sodium ou le coesium L'enceinte 2 ouverte à l'une de ses extrémités et maintenue sous une pression P2 inférieure à Pi comporte une grille 4 réalisée en un matériau électroniquement conducteur, grille connectée à un revêtement conducteur 5 dispose sur la face de la plaque 3 en vis à vis de l'enceinte 1. On voit donc que les atomes alcalins renfermés dans l'enceinte I s'ionisent au contact de la plaque 3 en donnant chacun un ion et un électron. Les ions migrent à travers la plaque 3 vers l'enceinte 2 tandis qu'il apparait de part et d'autre de ladite plaque une différence de potentiel conformément à la loi de Nernst. Lorsque ces ions atteignent l'enceinte 2 ils subissent une accélération par la grille 4 portée au potentiel du revêtement 5 de la plaque 3. Le courant d'ions ainsi accéléré produit une force de réaction dirigée en sens inverse et matérialisée en F sur la figure. Avantageusement, la pression P2 dans l'enceinte 2 peut être nulle comme celle régnant dans le vide sidéral. Il en résulte que le dispositif selon l'invention est particulièrement apte à assurer la propulsion de véhicules ou engin spatiaux. Bien entendu l'invention n' est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a éte donné qu'a titre d'exemple. En particulier, on peut sans sortir du cadre de l'invention apporter des modifications de détail, changer certaines dispositions, ou remplacer certains moyens par des noyens équivalents. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de propulsion ionique caractérisé par le fait qu'il comporte deux enceintes une première (1) et une deuxième (2) enceinte séparées l'une de l'autre par une cloison Ç3) confectionnée en un matériau apte à assurer les transferts ioniques tout en étant électroniquement isolant, ladite première enceinte (1) étant alimentée en un métal alcalin en phase vapeur, ladite deuxième enceinte (2) étant d'une part maintenue a une pression (P2) inférieure à la pression (P1) régnant dans la première enceinte et comportant d'autre part une grille (4) confectionnée en un matériau électroniquement conducteur connectée électriquement à un revêtement conducteur (5) prévu sur la face de ladite cloison (3) disposée en vis à vis de la première enceinte (1). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite cloison (3) est confectionnée en alumine béta alcaline. 3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit métal alcalin est le sodium, ladite alumine béta alcaline étant l'alumine, béta sodique. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit métal alcalin est le coesium, ladite alumine béta alcaline étant l'alumine béta coesique. 5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé~par le fait que la pression (P2) régnant dans ladite deuxième enceinte (2) est nulle.