Miniatyrisering med hjÀlp av mikrosystemteknik möjliggör fler, mindre och billigare satelliter. Rymden blir mer tillgÀnglig för mÀnniskans instrument, t ex för forskning. Johan Köhlers avhandlingsarbete kretsar kring utvecklingen av ett framdrivningssystem i miniatyr som kan anvÀndas till att rikta satelliter och hÄlla dem i stabila lÀgen. Systemet slÀpper ut smÄ mÀngder gas i överljudsfart för att ge mikrokrafter.

Johan Köhler föresprĂ„kar mikrosystem med sammansatta funktioner byggda som en helhet och inte frĂ„n separata delar. DĂ„ minskar t.ex. systemets totala massa – uppskattningsvis kan massan reduceras till 25% av vad som hittills har utförts.

För att nĂ„ önskvĂ€rda prestanda – cirka 0,1 millinewton kraft och miniatyrisering – anvĂ€nds bearbetning av kisel med metoder frĂ„n mikroelektroniken. PĂ„ sĂ„ vis kan man bilda mikroskopiska former. GasutblĂ„sets munstycken Ă€r t.ex. 35 tusendels millimeter smala, alltsĂ„ mindre Ă€n hĂ€lften av ett hĂ„rstrĂ„.

Vid tillverkningen av komplicerade mikrosystem mĂ„ste de mĂ„nga olika bearbetningsstegen fungera tillsammans. Johan Köhler visar hur en sekvens av tillverkningssteg kan utvĂ€rderas för att uppnĂ„ pĂ„litlig framstĂ€llning. Fogningen av kiseldelar Ă€r hĂ€r av avgörande betydelse, och Johan Köhler anvĂ€nder en metod som kallas ’bondning’ i brist pĂ„ svenska ord. Metoden innebĂ€r att ytor som Ă€r slĂ€ta och rena fĂ€ster vid varandra spontant. Bondning utnyttjas för tre Ă€ndamĂ„l: tillverkning av komponenter, montering och sammanfogning, samt paketering av systemet.

Fogen mellan tvÄ kiselskivor Àr en svag lÀnk hos mikrosystemet och som kan angripas i pÄfrestande miljöer, t.ex. under rymdfÀrder. DÀrför har Johan Köhler ocksÄ studerat rymdmiljöns inverkan pÄ fogarnas styrka.

Johan Köhler Ă€r den förste att disputera frĂ„n det nyligen grundade Ångström Space Technology Centre, dĂ€r mikrosystemteknik utgör en hörnsten för utvecklingen av framtidens rymdteknik. Mikrosystemtekniken har en stark tradition vid Uppsala Universitet sedan början av 1980-talet.

Johan Köhler disputerar pĂ„ avhandlingen Bringing Silicon Microsystems to Space: Manufacture, Performance, and Reliability, fredagen den 11 januari kl. 9.30 pĂ„ Ångströmlaboratoriet i Uppsala. Johan Köhler kan nĂ„s pĂ„ telefon 018-471 10 82 eller e-post Johan.Kohler@angstrom.uu.se

Uppsala universitet

Presskontakt:

Presskontakt

Telefon:

Mobil:

070-167 92 96