Zilver antennes voor super radiotelescopen

Om ontdekkingen in de radiosterrenkunde mogelijk te maken, zijn radiotelescopen van wereldklasse nodig en doorlopend technologische innovaties. Zeer gevoelige radio ontvangers moesten tot voor kort gekoeld worden naar lage temperaturen (-200 gr.C en lager) om de ruis extreem laag te houden. Recent komen nieuwe versterkers op de markt met lage ruis bij “kamer” temperatuur. Om dat optimaal te benutten is een antenne nodig met best mogelijk geleiding zonder koeling. Zilver is het meest optimale metaal, waarvan slechts een zeer dunne laag nodig is (15 micron voor 1 GHz ontvangers). Het Nederlandse instituut Astron speelt wereldwijd een belangrijke rol in de ontwikkeling van radiotelescopen en maakt nu een stap naar deze lage ruis versterkers en heeft optimale antennedelen nodig.

Het lectoraat Kunststoftechnologie gaat samen met Astron en een consortium van bedrijven een haalbaarheidsstudie doen naar het zilver coaten van geprinte kunststof antennedelen voor een verbeterde elektromagnetische geleidbaarheid bij omgevingstemperatuur in combinatie met een lichte en buitenduurzame constructie. Om dit te bereiken zal de relatief nieuwe techniek Coldspray ingezet worden, een techniek waarbij metaalpoederdeeltjes uit een spraygun in een gasstroom supersonisch versneld worden en bij impact met een substraat in het oppervlak verankeren. Dit onderzoek draait om de haalbaarheid van het aanbrengen van een metaallaag op een kunststof antennedeel met Coldspray waarbij de hechting een belangrijk aandachtspunt is.
Voor deze studie is gekozen voor geprinte substraten van nylon-12 of polypropyleen in verband met de goede mechanische eigenschappen, de oppervlaktekwaliteit die met deze printtechniek bereikt kan worden en een goede buitenduurzaamheid. Er zal onderzocht worden welke spray parameters van belang zijn voor een goede hechting, of en zo ja hoe, het substraat voor-behandeld moet worden en of het zilver direct op het geprinte oppervlak aangebracht kan worden of dat er eerst een tussenlaag van een ander metaal nodig zal zijn.