Az abláció (a latin ablatio szóból - eltávolítás, elimináció) a tömeg eltávolítása a szilárd test felületéről a felület körül áramló forró gázok áramával [1] , vagy általánosabban egy tárgy anyagának eltávolítása vagy megsemmisítése párologtatással . , forgácsolás vagy egyéb eróziós folyamatok. Az ablatív folyamatok példái közé tartozik az űrhajók anyaga a légköri meghajtáshoz, a meteoroidok pusztulása a visszatéréskor , a jég és a hó a glaciológiában , a biológiai szövetek az orvostudományban és a passzív tűzvédelmi anyagok .
Az elektroabláció az a folyamat, amelynek során anyagot távolítanak el a fém munkadarabról a felületi érdesség csökkentése érdekében .
Az elektroabláció tönkreteszi a nagy ellenállású oxidfelületeket, például a titánt és más egzotikus fémeket és ötvözeteket anélkül, hogy megolvasztaná az alatta lévő oxidálatlan fémet vagy ötvözetet. Ez nagyon gyors felületkezelést tesz lehetővé.
Ez az eljárás egzotikus és széles körben használt fémek és ötvözetek széles skáláján biztosítja a felületkezelést, beleértve a titánt, rozsdamentes acélt, nióbiumot, kobaltkrómot, inconel -t, alumíniumot és számos széles körben elérhető acélt és ötvözetet.
Az elektroabláció nagyon hatékony a lyukak, mélyedések, valamint a fémlapok (alkatrészek) rejtett vagy belső felületeinek kiváló minőségű felületkezelésében.
Ez az eljárás az additív gyártási eljárással előállított alkatrészekre, például 3D nyomtatott fémekre alkalmazható. Ezeket az alkatrészeket jellemzően jóval 5-20 mikron feletti érdességekkel állítják elő. Az elektroabláció segítségével gyorsan 0,8 mikron alá csökkenthető a felületi érdesség, ami lehetővé teszi az utófeldolgozást a tömeggyártású felületkezeléshez.
A lézeres ablációt erősen befolyásolja az anyag természete és energiaelnyelő képessége, ezért az ablációs lézer hullámhosszának minimális abszorpciós mélységgel kell rendelkeznie. Bár az ilyen lézerek alacsony teljesítményűek lehetnek, maximális teljesítménysűrűséget biztosítanak.
Az űrhajók tervezésében az ablációt a mechanikai alkatrészek és/vagy hasznos terhek hűtésére és védelmére egyaránt használják, amelyek egyébként a rendkívül magas hőmérséklet miatt károsodnának. Két fő alkalmazási terület a hőpajzsok a bolygó légkörébe az űrből belépő űrhajók számára , valamint a rakétahajtóművek fúvókáinak hűtése . Ilyen például az Apollo parancsnoki modul , amely megvédte az űrhajósokat a légkör visszatérő hőjétől , valamint a Kestrel második fokozatú rakétamotor , amelyet kizárólag az űr vákuumában való használatra terveztek, ahol a konvekciós hűtés nem lehetséges.
Általában az ablatív anyagot úgy tervezték meg, hogy ahelyett, hogy hőt adna át az űrhajó szerkezetének, csak az anyag külső felülete hordozza a hőhatás nagy részét. A külső felület elszenesedik és kiég - de meglehetősen lassan, csak fokozatosan szabadulva fel alatta egy új, friss védőréteg. A hőt az ablációs folyamat során keletkező gázok elszállítják az űrhajóról, és soha nem hatolnak be a felületi anyagon, így az általuk védett fém és egyéb érzékeny szerkezetek biztonságos hőmérsékleten maradnak. Ahogy az anyag felülete leég, és a légkörbe kerül, a megmaradt szilárd anyag továbbra is szigeteli a hajót a folyamatos hőtől és a túlhevített gázoktól. Az ablatív réteg vastagságát úgy számítják ki, hogy elegendő legyen kiegyenlíteni a fűtést, amellyel a küldetése során szembe kell néznie.
Az űrkutatásnak egy egész ága létezik , beleértve az új égésgátló anyagok keresését a legjobb ablációs teljesítmény elérése érdekében; ez a tulajdonság kritikus fontosságú az űrhajók utasainak és a rakományoknak a túlzott hőterheléstől való védelmében [2] . Ugyanezt a technológiát alkalmazzák egyes passzív tűzvédelmi alkalmazásokban egyes esetekben ugyanazok a gyártók, amelyek az ilyen tűzgátló anyagok különböző változatait kínálják , néhányat a repülőgépiparban, másokat pedig szerkezeti tűzvédelemben .
A biológiai abláció a biológiai szerkezet vagy funkció eltávolítása.
A genetikai abláció egy másik kifejezés a géncsendesítésre , amelyben a génexpressziót megszüntetik a genetikai szekvencia információinak megváltoztatásával vagy eltávolításával . A sejtabláció során a populációban vagy tenyészetben lévő egyes sejteket elpusztítják vagy eltávolítják. Mindkét eljárás használható kísérleti eszközként, például mutációkkal végzett kísérleteknél [3] .