(57)【要約】  少なくとも１つの毛細管を備える熱毛細管装置タイプの、電気スラスタのための推進剤流体の流量を調整する装置（５２）であって、少なくとも１つの毛細管ダクトは導電性であり、管の温度変化の作用の下で推進剤流体の流量を調整することができ、前記少なくとも１つの毛細管ダクトがニッケル基合金を含むことを特徴とする、装置。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの毛細管ダクトを備える熱毛細管装置タイプの、電気スラスタのための推進剤流体の流量を調整する装置（５２）であって、少なくとも１つの毛細管ダクトは導電性であり、ダクトの温度変化の作用の下で推進剤流体の流量を調整することができ、前記少なくとも１つの毛細管ダクトがニッケル基合金を含むことを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの毛細管ダクトがニッケル基合金からなることを特徴とする、請求項１に記載の装置（５２）。
【請求項３】
ニッケル基合金が、クロム、鉄、マンガン、銅、ニオブおよびモリブデンから選択される少なくとも１つの元素を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の装置（５２）。
【請求項４】
ニッケル基合金が鉄を含むことを特徴とする、請求項３に記載の装置（５２）。
【請求項５】
鉄含有量が合金の１０重量％以下であることを特徴とする、請求項４に記載の装置（５２）。
【請求項６】
ニッケル基合金が鉄およびクロムを含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の装置（５２）。
【請求項７】
ニッケル基合金が、ａ）少なくとも７２重量％のニッケル、１４から１７重量％のクロムおよび６から１０重量％の鉄を含む合金、ｂ）少なくとも５８重量％のニッケル、２０から２３重量％のクロムおよび５重量％以下の鉄含有量を含む合金、およびｃ）５０から５５重量％のニッケルおよび１７から２１重量％のクロムを含む合金から選択されることを特徴とする、請求項６に記載の装置（５２）。
【請求項８】
ニッケル基合金が、重量パーセントで、２４から２６％のクロム、０．１５から０．２５％の炭素、１．８から２．４％のアルミニウム、０．１から０．２％のチタン、０．０５から０．１２％のイットリウム、０．０１から０．１０％のジルコニウム、最大０．１５％のマンガン、最大０．５％のシリコン、最大０．１％の銅、８から１１％の鉄を含み、残りはニッケルであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置（５２）。
【請求項９】
ニッケル基合金が、重量パーセントで、１６％のクロム、４．５％のアルミニウム、３％の鉄、最大２％のコバルト、最大０．５％のマンガン、最大０．５％のモリブデン、最大０．５％のチタン、最大０．５％のタングステン、最大０．１５％のニオブ、最大０．２％のシリコン、最大０．１％のジルコニウム、０．０４％の炭素、最大０．０１％のホウ素、０．０１％のイットリウムを含み、残りはニッケルであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置（５２）。
【請求項１０】
ニッケル基合金が、重量パーセントで、２２％のクロム、１４％のタングステン、２％のモリブデン、最大３％の鉄、最大５％のコバルト、０．５％のマンガン、０．４％のシリコン、最大０．５％のニオブ、０．３％のアルミニウム、最大０．１％のチタン、０．１％の炭素、０．０２％のランタン、最大０．０１５％のホウ素を含み、残りはニッケルであることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置（５２）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの毛細管ダクトが電流源に接続されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置（５２）。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置（５２）を備えることを特徴とする、電気スラスタ（１０）。
【請求項１３】
電気スラスタ（１０）が、ホール効果プラズマスラスタであることを特徴とする、請求項１２に記載の電気スラスタ（１０）。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の電気スラスタ（１０）を備えることを特徴とする、衛星。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、流体の流量を調整すること、特に、推進剤ガスが空間電気スラスタの流量を供給するように、非常に小さい流量を調整することである。
【０００２】
本発明は、空間電気推進、特に静止通信衛星の推進に使用されるタイプのイオンまたはプラズマ推進エンジンに有利に、しかしながら非限定的な方法で適用される。
【背景技術】
【０００３】
電気推進エンジンを使用するコンテキストにおいて、流量コントローラを関連付ける必要がある。関与する低流量を考えると、そのような流量を調整するための当業者によって知られている手段は、「熱毛細管装置」として知られている装置、すなわち、電流源に接続されることができる導電性の毛細管ダクトである。毛細管ダクトを通過する電流は、ジュール効果によるその加熱、すなわち、毛細管ダクト内の流体の流れ状態を、したがって、決定された供給圧力について毛細管ダクトを通過する流体の質量流量を変化させる、加熱を引き起こす。
【０００４】
さらに、プラズマエンジンに必要な電力は、高出力へであろうと低出力へであろうと進展する。したがって、流量コントローラは、プラズマスラスタが単一の機能ポイントにおいて機能するのではなく、実際の範囲の機能ポイントを提供することができるようにしながら、より強いまたは弱い流量を提供するサイズにされる必要がある。
【０００５】
換言すれば、流量コントローラは、最新技術に関して拡大された流量範囲を提供することができる必要がある。
【０００６】
提起される問題は、現在使用されている技術がこのニーズに応じることができない使用上の制限を有するということである。したがって、拡大された流量範囲に対する高まるニーズに応じることができるように、流量コントローラの技術を適合させる必要がある。
【０００７】
そのような実現に関連する様々な困難がある。毛細管ダクトは、高温にロバストでなければならない。実際、そのようなチューブの寸法が小さいことを考えると、このチューブの抵抗率は増加し、ジュール効果は、１０００℃に近い温度を生み出す。さらに、流量範囲が大きく機能するほど、高温を用いる必要性が高まる。さらに、所定の寸法のケーシングに対して体積を制御するため、および、このチューブの負荷損失を制御するために、チューブ自体を製造すること、これは所与の小さな寸法（直径が数百マイクロメートル）のさいに困難であるが、に加えて、毛細管ダクトを成形することができる必要がある：この操作は曲げ加工と呼ばれ、一般に実現を容易にするために周囲温度で行われる。最後に、組立方法（例えば、ブルーイングまたは溶接）によって構造内に毛細管チューブを一体化することができる必要もある。
【０００８】
毛細管ダクトは、今日では、ステンレス鋼、例えば鋼Ｘ２ＣｒＮｉ１８−１０から一般に構成される。この材料は、２０℃で比較的延性があるという特殊性を有し、これは曲げ加工中の実現を容易とする。さらに、この材料は、他の部品において容易にブルーイングされることができ、これは、安価な構造内でのその一体化を可能にする。欠点は、この材料が劣化するため、毛細管チューブ内の流れ状態の変化をもたらし、最大ガス流量（ゼロ電流で得られる）の低下を伴うということである。実際、毛細管ダクトは、数アンペア（３から４Ａ）の電流に数時間さらされると劣化する。しかしながら、適切な流量範囲を得るために、流量コントローラは、０から４Ａ（最大流量に対応する０Ａ、最小流量に対応する４Ａ）で変化する可能性のある電流でその性能を確立する。毛細管チューブの劣化は、チューブが破損するまで発生し得、したがって任意量のキセノンを漏れさせる可能性があり、チューブ内の流体断面積の減少を一般にもたらす。その結果、最大流量は０Ａに達し、より高い強度の電流を予備的に印加することによって影響を受けることがわかる。したがって、コントローラの流量範囲は、少なくとも１０％減少する。代替方法としては、例えば、熱毛細管の電流を０から２Ａに制限することであろう。この代替方法は、コントローラの流量範囲を約４０％減少させるという欠点があり、これはプラズマスラスタの性能に大きな損害を与える。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、熱毛細管ダクトの寸法を制御しながら、推進剤流体の拡大した流量範囲を提供することを可能にするロバストな毛細管ダクトが装備された、電気スラスタのための推進剤流体の流量を調整する装置を提案することにより、これらの欠点を解消することを目的とする。
【００１０】
本発明の目的は、少なくとも１つの毛細管ダクトを備える熱毛細管装置タイプの、電気スラスタのための推進剤流体の流量を調整する装置であり、少なくとも１つの毛細管ダクトは、導電性であり、ダクトの温度変化の作用の下で推進剤流体の流量を調整することができる。
【００１１】
本発明に係る装置では、前記少なくとも１つの毛細管ダクトは、ニッケル基合金を含む。
【００１２】
本出願人は、この合金を毛細管ダクトに使用することは、特にダクトのサイズとその形状を制御しながら推進剤ガス流量間隔を拡大することが可能とすることを観察した。
【００１３】
ニッケル基合金とは、少なくとも５０重量％のニッケルを含む合金を意味する。
【００１４】
好ましくは、前記少なくとも１つの毛細管ダクトは、ニッケル基合金からなる、すなわち、ダクトは前記合金のみを含む。
【００１５】
ニッケル基合金は、クロム、鉄、マンガン、銅、ニオブおよびモリブデンから選択される少なくとも１つの元素を含むことができる。
【００１６】
特に、ニッケル基合金は、例えば鉄を含むことができる。鉄の含有量は、合金の１０重量％以下とすることができる。
【００１７】
ニッケル基合金は、鉄およびクロムを含むことができる。
【００１８】
好ましくは、ニッケル基合金は、ａ）少なくとも７２重量％のニッケル、１４から１７重量％のクロム、および６から１０重量％の鉄を含む合金、ｂ）少なくとも５８重量％のニッケル、２０から２３重量％のクロムおよび５重量％以下の鉄含有量含む合金、およびｃ）５０から５５重量％のニッケルおよび１７から２１重量％のクロムを含む合金から選択される。
【００１９】
ニッケル基合金は、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社によってＩｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）という名称で市販されている合金、特に合金Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６００、Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６２５、およびＩｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）７１８から選択されることができる。
【００２０】
また、Ｒｏｌｌｅｄ  Ａｌｌｏｙｓ社によってＲＡ  ６０２  ＣＡ（Ｒ）という名称で市販されている合金、Ｈａｙｎｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社によってＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２１４（Ｒ）という名称で市販されている合金、ならびにＨａｙｎｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社によってＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２３０（Ｒ）という名称で市販されている合金から選択されることもできる。
【００２１】
合金ＲＡ  ６０２  ＣＡ（Ｒ）は、重量パーセントで、２４から２６％のクロム、０．１５から０．２５％の炭素、１．８から２．４％のアルミニウム、０．１から０．２％のチタン、０．０５から０．１２％のイットリウム、０．０１から０．１０％のジルコニウム、最大０．１５％のマンガン、最大０．５％のシリコン、最大０．１％の銅、８から１１％の鉄を含み、残りはニッケルである合金である。
【００２２】
合金ＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２１４（Ｒ）は、重量パーセントで、１６％のクロム、４．５％のアルミニウム、３％の鉄、最大２％のコバルト、最大０．５％のマンガン、最大０．５％のモリブデン、最大０．５％のチタン、最大０．５％のタングステン、最大０．１５％のニオブ、最大０．２％のシリコン、最大０．１％のジルコニウム、０．０４％の炭素、最大０．０１％のホウ素、０．０１％のイットリウムを含み、残りはニッケルである合金である。
【００２３】
合金ＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２３０（Ｒ）は、重量パーセントで、２２％のクロム、１４％のタングステン、２％のモリブデン、最大３％の鉄、最大５％のコバルト、０．５％のマンガン、０．４％のシリコン、最大０．５％のニオブ、０．３％のアルミニウム、最大０．１％のチタン、０．１％の炭素、０．０２％のランタン、最大０．０１５％のホウ素を含み、残りはニッケルである合金である。
【００２４】
前記少なくとも１つの毛細管ダクトは、通常、電流源に接続されている。
【００２５】
推進剤流体は、キセノンまたはクリプトンとすることができる。
【００２６】
本発明の目的はまた、電気スラスタである。本発明に係る電気スラスタは、上で説明された装置を備える。
【００２７】
電気スラスタは、通常、ホール効果プラズマスラスタである。
【００２８】
本発明の最後の目的は衛星である。本発明に係る衛星は、上で説明された電気スラスタを備える。
【００２９】
添付の図面を参照しながら、非限定的な例としてなされた以下の説明を読めば、本発明は最もよく理解され、本発明の他の詳細、特徴および利点は、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る空間電気スラスタを示す。
【図２】スラスタから推進剤ガスを供給するシステムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、ホール効果プラズマスラスタ１０を一般的に示している。中央磁気巻線１２は、主長手方向軸Ａの周りに延びる中央ハブ１４を囲んでいる。環状内壁１６は、中央巻線１２を囲んでいる。この内壁１６は、環状外壁１８によって囲まれ、環状壁１６および１８は、主軸Ａの周りに延びる環状放電チャネル２０の境界を区切る。ここで説明する例では、内壁１６および外壁１８は、単一のセラミック部品１９の一部を形成する。
【００３２】
以下の説明において、「内側」という用語は、主軸Ａに近い部分を指し、「外側」という用語は、この軸から離れた部分を指す。
【００３３】
また、「上流」および「下流」という用語は、放電チャネル２０を通るガスの通常の流れ方向（上流から下流）に関して定義される。
【００３４】
放電チャネル２０の上流端部２０ａ（図１の左）は、イオン化可能ガス（一般にキセノン）の入口パイプ２４から構成される注入システム２２によって閉鎖され、パイプ２４は、放電チャネル２０にガス分子を注入するための分配器として使用されるアノード２６に供給孔２５によって接続されている。
【００３５】
放電チャネル２０の下流端部２０ｂは開放している（図１の右側）。
【００３６】
主軸Ａに平行な軸を有するいくつかの周辺磁気巻線３０は、外壁１８の周囲全体に配置される。中央磁気巻線１２および外側磁気巻線は、半径方向磁界Ｂの発生を可能にし、その強度は、放電チャネル２０の下流端部２０ｂのレベルで最大である。
【００３７】
中空カソード４０は、周辺巻線３０の外側に配置され、その出口は、主軸Ａおよび放電チャネル２０の下流端部２０ｂから下流に位置するゾーンの方向に電子を放出するように向けられている。カソード４０とアノード２６との間に電位差が確立される。
【００３８】
このようにして放出された電子は、放電チャネル２０内に部分的に導かれる。これらの電子の一部は、カソード４０とアノード２６との間に発生した電界の影響でアノード２６に到達するが、それらのほとんどは、放電チャネル２０の下流端部２０ｂの近くの強い磁界Ｂによってトラップされる。
【００３９】
放電チャネル２０の上流から下流に循環するガス分子は、それらと衝突する電子によってイオン化される。
【００４０】
さらに、放電チャネル２０に存在する電子は、イオンが放電チャネル２０から高速で放出されてエンジンの推進を引き起こすように、アノード２６と放電チャネル２０の下流出口２０ｂとの間のこれらのイオンを加速する軸方向電界Ｅを生成する。
【００４１】
本発明は、より具体的には、電気スラスタを供給するためのシステムに関する。
【００４２】
前置きとして、現在のスラスタは、一定の推力を得るために調整された低ガス流量を必要とすることに留意する必要がある。この流量は、タンクと圧力を一定の場にもたらす圧力調整器とから生成され、流量は、エンジンに必要なガス量を中空カソードに供給するように調整される。この調整は、通常、電流が供給される熱毛細管チューブと、アノードとカソードとの間の推進剤流体の分布を可能にする流量リストリクタとによって行われる。
【００４３】
図２は、本発明に係る電気スラスタ１０の供給システム５０を示している。
【００４４】
この供給システム５０は、パイプ５１によって低圧バッファタンク２に接続された、例えばキセノンまたはクリプトンなどのイオン化可能ガスの高圧タンク１を備える。
【００４５】
低圧バッファタンク２の容量は、約１リットルである。高圧タンク１の圧力は、１５０バールから約１バールまで変化し；低圧バッファタンク２の圧力は、約１．５から３バールの間で変化する。
【００４６】
パイプ５１上には、高圧タンク１と低圧バッファタンク２との間の圧力を高めるためにリストリクタ７が配置されている。
【００４７】
パイプ５１はまた、高圧タンク１と低圧バッファタンク２との間のガスの流量を調整するためのバルブ６も備える。
【００４８】
供給システム５０は、調整バルブ６の開閉を制御するための、および圧力センサ５４と係合される低圧バッファタンク２内の圧力を測定するための手段５３を備える。
【００４９】
供給システム５０は、低圧バッファタンク２の下流に、２つのストップバルブＶ３、Ｖ４、冗長ストップバルブＶ１、ならびにそれぞれアノード２６およびカソード４０に向かうガスの流量の微調整を可能にする熱毛細管５２を備える。他の構造も可能であり、例えば、バルブＶ１は冗長である、および、バルブＶ３およびＶ４は存在しないと考えることができる。
【００５０】
カソード４０およびアノード２６にそれぞれ関連付けられたリストリクタ３および４は、カソードとアノードとの間のガスの流量、すなわち、カソードに向かって約８から１０％、アノードに向かって９０から９２％のガスの流量を分布させることを可能にする。
【００５１】
供給システム５０はまた、エンジンをスイッチングすることができるパワーエレクトロニクス８１と、アノード２６とカソード４０の間に放電電流を確立することができる点火エレクトロニクス８２とを備える。管理ソフトウェアは、エンジンのイルミネーションのシーケンスとバルブの制御が、決定されたシーケンスにしたがってガスおよび電気をスラスタに供給することを可能にする。
【００５２】
図２では、始動にのみ必要な点火放電がＤＡで参照されており、アノード２６とカソード４０との間に確立されたエンジン放電はＤＭで参照されている。ホール効果プラズマエンジンの場合、上述したパワーエレクトロニクス８１、８２は、大抵の場合にスラスタから離れており、電磁干渉を避けるためにエンジンとパワーエレクトロニクスの間にフィルタリングユニットが使用されていることに留意されたい。エレクトロニクス８１はまた、熱毛細管５２、ならびにバルブＶ１、Ｖ３、およびＶ４にも供給する。
【００５３】
通常、調整バルブ６、リストリクタ７、低圧バッファタンク２、調整バルブ６の開閉を制御する手段５３、および圧力センサ５４により構成されるサブシステムは、圧力調整ユニットＰＲＧを構成する。
【００５４】
同様に、ストップバルブＶ１、熱毛細管５２、リストリクタ３、４、およびバルブＶ３、Ｖ４は、イオン化ガスの流量を調整するためのユニットＲＤＸを構成する。
【００５５】
ガスは、毛細管チューブと呼ばれる細いチューブ内を循環する。毛細管チューブに電流を印加すると、これはジュール効果により加熱される。チューブが加熱されると、そこを循環するガスの粘度が変化し、チューブに印加された電流に応じて所望の流量を調整することができるように、すぐにチューブ内のガスの流れ状態も変化することがわかる。
【００５６】
流量を調整するためのユニットＲＤＸは、通常、推進剤ガスを供給するために、数ｍｇ／ｓ程度の非常に低い質量流量を調整することができる必要がある。それが、熱毛細管５２が既知の方法で使用される理由であり、ガスは、電流源に接続された毛細管ダクトを通過し、ジュール効果により毛細管ダクトを加熱することによりガスの流量を調整する。しかしながら、実際には、最新技術の流量を調整する装置は、特に供給圧力が一定の場合、非常に狭い範囲で流量を変化させることを可能にしない。したがって、２６５ｋＰａのキセノンを供給するための圧力を有するＰＰＳ（Ｒ）１３５０という名称で市販されたホール効果スラスタにおいて使用される流量を調整する装置は、流量を４から８ｍｇ／ｓの範囲にわたって変化させることができるにすぎない。これは、１．５ｋＷの電力およびアノードとカソードとの間の３５０Ｖの電圧で、単一の機能ポイントに対して最適化されたこの現在のホール効果スラスタにとっては十分であるが、広い範囲の動力および推力、したがって、例えば、１０から１７ｍｇ／ｓ、さらには１７から５０ｍｇ／ｓの間で変化する可能性のある推進ガスの流量の調整を必要とする、考慮されている静電スラスタが機能するには明らかに不十分である。
【００５７】
本発明によれば、この問題は、熱毛細管５２に対してニッケル基合金を含む毛細管ダクトを使用することにより解決される。より具体的には、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社によってＩｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）という名称で市販されている合金、特に合金Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６００、Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６２５、およびＩｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）７１８が使用される。
【００５８】
合金Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６００は、重量パーセントで、少なくとも７２％のニッケル、１４から１７％のクロム、６から１０％の鉄、最大１％のマンガン、最大０．５％の銅、最大０．５％のシリコン、最大０．１５％の炭素および最大０．０１５％の硫黄を含む合金である。
【００５９】
合金Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）６２５は、重量パーセントで、少なくとも５８％のニッケル、２０から２３％のクロム、最大５％の鉄、８から１０％のモリブデン、３．１５から４．１５％のニオブ、最大１％のコバルト、最大０．５％のマンガン、最大０．４％のアルミニウム、最大０．４％のチタン、最大０．５％のシリコン、最大０．１％の炭素、最大０．０１５％の硫黄および最大０．０１５％のリンを含む合金である。
【００６０】
合金Ｉｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）７１８は、重量パーセントで、５０から５５％のニッケル、１７から２１％のクロム、２．８から３．３％のモリブデン、４．７５から５．５％のニオブ、最大１％のコバルト、最大０．３５％のマンガン、最大０．３％の銅、０．２から０．８％のアルミニウム、０．６５から１．１５％のチタン、最大０．３５％のシリコン、最大０．０８％の炭素、最大０．０１５％の硫黄、最大０．０１５％のリンおよび最大０．００６％のホウ素を含み、残りは鉄とすることができる合金である。
【００６１】
Ｒｏｌｌｅｄ  Ａｌｌｏｙｓ社によってＲＡ  ６０２  ＣＡ（Ｒ）という名称で市販されている合金、Ｈａｙｎｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社によってＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２１４（Ｒ）という名称で市販されている合金、ならびにＨａｙｎｅｓ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社によってＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２３０（Ｒ）という名称で市販されている合金もまた、ニッケル合金として使用することができる。
【００６２】
合金ＲＡ  ６０２  ＣＡ（Ｒ）は、重量パーセントで、２４から２６％のクロム、０．１５％から０．２５％の炭素、１．８から２．４％のアルミニウム、０．１から０．２％のチタン、０．０５から０．１２％のイットリウム、０．０１から０．１０％のジルコニウム、最大０．１５％のマンガン、最大０．５％のシリコン、最大０．１％の銅、８から１１％の鉄を含み、残りはニッケルである合金である。
【００６３】
合金ＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２１４（Ｒ）は、重量パーセントで、１６％のクロム、４．５％のアルミニウム、３％の鉄、最大２％のコバルト、最大０．５％のマンガン、最大０．５％のモリブデン、最大０．５％のチタン、最大０．５％のタングステン、最大０．１５％のニオブ、最大０．２％のシリコン、最大０．１％のジルコニウム、０．０４％の炭素、最大０．０１％のホウ素、０．０１％のイットリウムを含み、残りはニッケルである合金である。
【００６４】
合金ＨＡＹＮＥＳ（Ｒ）２３０（Ｒ）は、重量パーセントで、２２％のクロム、１４％のタングステン、２％のモリブデン、最大３％の鉄、最大５％のコバルト、０．５％のマンガン、０．４％のシリコン、最大０．５％のニオブ、０．３％のアルミニウム、最大０．１％のチタン、０．１％の炭素、０．０２％のランタン、最大０．０１５％のホウ素を含み、残りはニッケルである合金である。
【００６５】
毛細管ダクトの材料の変更は、後者に固有の全ての物理的パラメータ、特に熱的および電気的特性の変更を伴う。実際、これらの特性の結合が、熱毛細管の動作上の制約に、現在のその定義に大きな影響を与えることなく応じることを可能にすることは明らかではなかった。しかしながら、ニッケル基合金、特に上で説明されたＩｎｃｏｎｅｌ（Ｒ）合金は、推進剤流体の拡大した流量範囲にわたって容易に熱毛細管の機能を確保することを可能にすることが示される。これらの合金は、現在の流量コントローラの寸法および一体化の制約と互換性を保ちながら、熱制限に関連する問題を解決することを可能にする。特に、これらの合金は、ステンレス鋼の毛細管の高温にさらされる劣化メカニズムを回避することを可能にする。これらの劣化メカニズムは、毛細管チューブの酸化、チューブの壁の両側の材料内のクロムおよびニッケルの差別的偏析、ならびに炭化クロムの沈殿を含む。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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