(Espacio) Comunicaciones de Congresos

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  • PublicaciónAcceso Abierto
    Diseño, simulación y medidas de un UCAV de baja observabilidad
    (Ministerio de Defensa, 2023-11) Ruiz Carrasco, Jose Raimundo; Guzmán Fernández-Fígares, Javier; Rodríguez Amor, José Roberto; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David
    El presente artículo expone el trabajo realizado por el INTA en el Task Group NATO/STO/SET-252 cuyo fin es diseñar y fabricar un modelo de validación de un UCAV (vehículo aéreo de combate no tripulado) representativo en términos de complejidad geométrica teniendo en cuenta el uso de materiales para la reducción de los principales mecanismos de dispersión electromagnética. La computación electromagnética (CEM) es una herramienta de ingeniería crucial en el proceso de diseño general y se utiliza para identificar los centros de dispersión, para evaluar el efecto de los recubrimientos o distorsiones como la rugosidad de la superficie y, finalmente, para determinar la firma de radar del modelo. Con respecto al creciente número de vehículos autónomos no tripulados, los resultados no solo son relevantes para el ámbito militar, sino también son valiosos para el control del tráfico aéreo civil y la vigilancia aérea.
  • PublicaciónRestringido
    Métodos de Medida de Efectividad de Apantallamiento Electromagnético para Materiales Aeroespaciales Novedosos
    (INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ARAGÓN, 2025-11) Auñón Marugán, Alicia; Meca Díaz, Lucía; Ramos Somolinos, David; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David
    La gran mayoría de interferencias electromagnéticas se deben al acoplamiento de campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos, siendo un método de protección frente a los mismos el uso de blindajes o apantallamientos, superficies generalmente metálicas dispuestas entre dos regiones del espacio cuyo objetivo es atenuar la propagación de estos campos. A su vez, la detección de estos campos se ve condicionada por los procedimientos de medida empleados, por lo que es necesario que cada vez que se haga referencia a la medida de efectividad de apantallamiento de un material, este valor vaya asociado a un procedimiento y entorno de medida concretos. El Laboratorio de Electromagnetismo Computacional y Aplicado (CAEM-Lab) del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) cuenta con los sistemas necesarios para realizar medidas de efectividad de apantallamiento de acuerdo al estándar ASTM D4935 para medidas en línea de transmisión coaxial. Este estándar es válido en el rango de frecuencias de 30 MHz a 1,5 GHz, banda que limita considerablemente la capacidad de caracterizar el apantallamiento de los materiales a más bajas y más altas frecuencias. Con este motivo, en el presente trabajo se estudian distintos elementos de mejora al sistema de medida de efectividad de apantallamiento basado en el estándar ASTM D4935, con el objetivo de eliminar las capacidades parásitas y otros acoplamientos externos que limitan el rango de frecuencia de este método. A su vez, y con el objetivo de aumentar la capacidad de ensayo del laboratorio, se estudian métodos en espacio libre empleando bancos de ensayo ya existentes para realizar medidas en más altas frecuencias, así como se construye un nuevo banco de medida en línea de transmisión coaxial de mayores dimensiones basado en el mencionado estándar para realizar medidas en más bajas frecuencias. De esta forma, se ha desarrollado la metodología de medida de efectividad de apantallamiento en espacio libre, obteniendo buenos resultados en bandas Ka y W, así como establecido la configuración óptima del sistema regido por el estándar ASTM D4935, ampliando los límites tanto inferior como superior del rango de frecuencias establecido. Por último, se ha desarrollado un nuevo banco de medida en línea de transmisión coaxial basado en el mencionado estándar, consiguiendo mejores resultados tanto en la banda de frecuencias estandarizada como en un mayor rango de frecuencias. Por tanto, se ha conseguido no solo ampliar las capacidades de medida del CAEM-Lab, sino que se han verificado nuevos métodos y sistemas de medida fiables tanto en espacio libre como en línea de transmisión coaxial en un mayor rango de frecuencias, suponiendo esto un avance considerable en el ámbito de la medida de efectividad de apantallamiento de materiales.
  • PublicaciónRestringido
    Diseño y Caracterización de Materiales Novedosos con Funcionalidades Electromagnéticas Avanzadas para Aplicaciones Aeroespaciales, de Movilidad Eléctrica y Comunicaciones 5G (NOMA-EM)
    (INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ARAGÓN, 2025-11) Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David; Sanz, Ruy; Gimenez, Enrique; Torres País, José; Suarez, Adrian
    El cometido de esta comunicación es presentar los objetivos, la estructura, la metodología de trabajo y la gestión del Proyecto NOMA-EM (PID2024-159232OB-C31) financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MICIU). El proyecto NOMA-EM tiene como objetivo el desarrollo de nuevos materiales con propiedades relevantes en presencia de campos electromagnéticos (EM) y nuevos métodos para la caracterización EM de los materiales desarrollados, la integración de estos materiales en estructuras complejas y la generación de conocimiento para aplicaciones espaciales y aeronáuticas finales, sin dejar de lado su aplicación en otros sectores como el vehículo eléctrico y las comunicaciones 5G. El proyecto busca impulsar y generar nuevos conocimientos en el diseño y la síntesis escalable de metamateriales EM funcionales. Mediante la selección y el control precisos de componentes, nanoestructuras y procesos de síntesis (MXenes, aerogeles y nanoestructuras anódicas), se logra un control sin precedentes sobre las propiedades EM de estos materiales. Esto permite modificar el comportamiento del material en función de aplicaciones específicas, partiendo de una base común. Como vínculo esencial entre la aplicación final y el material base, es crucial desarrollar o modificar los métodos de caracterización existentes. Los nuevos materiales desarrollados en el proyecto presentan desafíos para la caracterización electromagnética, lo que requiere medidas y análisis precisos de sus propiedades únicas. Además, la diversidad de aplicaciones finales exige considerar diferentes escenarios, incluyendo amplios rangos de frecuencia y entornos extremos como temperaturas criogénicas y condiciones de vacío espacial. La propuesta presenta un enfoque multidisciplinar, que combina la investigación básica en ciencia de materiales con la aplicación de estos nuevos materiales en sectores estratégicos como el aeroespacial, la automoción o las comunicaciones 5G, donde los nuevos sistemas y plataformas se componen de un número cada vez mayor de sistemas electrónicos complejos que utilizan campos EM.
  • ÍtemRestringido
    Uncertainty budget for multipactor and corona testing
    (Agencia Espacial Europea (ESA), 2025-05) Garcia-Patron, Martin
    High-power test benches require the combination of multiple equipment and accessories that must meet a wide range of external requirements. Furthermore, complex procedures for operation and calibration are necessary. This set of conditions raises a difficult issue in terms of uncertainty budget calculation for the crucial magnitude under verification: the RF power level delivered to the device under test, at which the discharge takes, or not, place.
  • PublicaciónRestringido
    Medidas de Emisiones Radiadas de Alta Sensibilidad en Sistemas Espaciales
    (INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ARAGÓN, 2025-11) Medler, Jens; Jiménez Lorenzo, María
    Durante los ensayos de emisiones radiadas, la proximidad del nivel de ruido al límite aplicable tiene un impacto directo en los resultados. Este aspecto debe ser tenido en cuenta durante las medidas de emisiones radiadas en sistemas espaciales donde se definen límites muy restrictivos en determinadas bandas de frecuencia (conocidas como notches) para proteger los sistemas electrónicos sensibles como son los receptores. En esta presentación se describe la influencia del nivel de ruido en los resultados obtenidos y se evalúan diferentes métodos para mejorar la sensibilidad del sistema de medida y su posible efecto en el resultado final del ensayo.
  • ÍtemRestringido
    Study on Saturation of Ferrite Chokes Used for EGSE Protection in Indirect Lightning and ESD Tests
    (IEEE, 2025-05) Morales Blanco, Carolina; Moragrega Langton, María; López Sanz, Daniel
    Lightning and Electrostatic Discharge (ESD) are very common phenomena in nature, causing electromagnetic extreme conditions. Therefore, these requirements for the electromagnetic compatibility (EMC) test campaign are necessary to avoid damage and keep the flight safety. In electronics, ferrite core inductors are used to filter and protect electronic equipment against electromagnetic interference (EMI). Therefore, knowledge of the performance of these cores is very important. Their use at high current levels can cause their behaviour to change from linear to non-linear regime, also known as the saturation state in magnetic materials. Under these conditions, the common mode impedance in the power supply and signal lines is modified and the ferrite core inductors do not have the expected characteristics. This paper presents the results of the study of this phenomenon and new research on the behaviour of magnetic materials against different current levels.
  • PublicaciónRestringido
    Radiated Emission Measurements in Close Proximity to the Noise Floor
    (IEEE, 2025-05) Jiménez Lorenzo, María; Medler, Jens
    Radiated Emission (RE) measurements in close proximity to the noise floor can lead to an overestimation of the measurement results, which may cause a failure situation when performing the limit check. This may be the case when this test is performed on an aerospace system because of the low electric field limits defined in certain frequency ranges to protect critical receiver bands and a high sensitivity of the measuring system is required. Standards define a requirement for the noise floor to be at least 6 dB below the applicable limit. This is not always feasible when measuring low limit frequency notches using the standard bandwidths and test setups. This paper focuses on the analysis of three different ways of decreasing the noise level and improving the sensitivity of the measuring system: the use of low noise preamplifiers, the use of high gain antennas and the narrowing of the measuring bandwidth.
  • PublicaciónRestringido
    Mars Connect: Surface-Orbital Radio-Communication System on Mars. Design and Testing
    (European Space Agency (ESA), 2025-05) Ruiz Carrasco, Jose Raimundo; Serrano Santos, Felipe; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David; Arruego, Ignacio
    The exploration of Mars has been developed by multiple vehicles (rovers and orbiters) deployed since the dawn of the space race, and lately with the Perseverance mission. The acquisition of data and samples is relevant to study the planet and prepare future manned missions. In this regard, the National Institute for Aerospace Technology (INTA) performs R+D of impact probes; in particular, the Mars Connect mission aims to establish an operational probe network on Mars for the acquisition and transmission of atmospheric data. This will provide better understanding of the planet's atmospheric dynamics and help to reduce risks for future landings on Mars. The required surface-orbital telecommunication system must perform a UHF band network, linking probes with Mars orbiters, and operate under severe environmental, impact (up to 150 m/s), and reduced space conditions (probes diameter 28 cm), among others. In addition, interoperability with orbiters requires the system to comply with the Proximity-1 normative. This paper will cover the design and testing of the system and its main components: - Section 1 will include the approach and engineering of the telecommunication system that has to meet severe performance and condition requirements. The Mars-space propagation model and system link budget will also be defined. - Section 2 and 3 will be dedicated to the R+D approach of the transceiver and the antenna respectively, as main elements of the system. - Section 4 will present the testing of the telecommunication system and its elements at INTA facilities, including mechanical, environmental and performance qualification following space normative and mission requirements. Testing setup definition will be shown for the transceiver. - Final Section 5 will explain the situation and future work regarding R+D and testing of the Mars Connect mission telecommunication system.
  • PublicaciónAcceso Abierto
    Doble línea microstrip para extracción de permitividad a temperaturas extremas
    (URSI, 2025-09) Cublier Martínez, Aymar; Auñón Marugán, Alicia; Ramos Somolinos, David; Sanz, Ruy; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David
    [en] Many cryogenic missions for space observation have been launched in the past. In all of them, it was key to insulate the observation devices from thermal and electromagnetic perturbations. A solid understanding of materials and signal propagation is therefore essential to achieve full spectral isolation for cryogenic systems. This work introduces a non-resonant electromagnetic characterization method to extract permittivity and loss in dielectric materials at extreme temperatures. The authors design, simulate and validate a double microstrip transmission line and implement a flexible extraction method to measure permittivity over a wide frequency range, using materials such as CuClad 250, ROGERS 4350B and FR-4. Albeit refinements to the extraction process and comparison with real measurements in a cryogenic setting are possible, the resulting system is shown to be consistent and reliable across all simulations.
  • PublicaciónAcceso Abierto
    Caracterización Electromagnética de Reflectores de Esquina para la Calibración de Tecnología SAR
    (URSI, 2025-09) Ramos Somolinos, David; Moragrega Langton, María; Sánchez Sánchez, Gema; Auñón Marugán, Alicia; Gimeno Martinez, Nuria; Casal Vázquez, Nuria; Cifuentes Revenga, Patricia; Cuerda Muñoz, Juan Manuel; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David
    La tecnología de radar de apertura sintética (SAR) se encuentra presente en una amplia variedad de misiones de observación de la Tierra. Un ejemplo de ello es el satélite PAZ, encargado de la recopilación de información destinada a defensa, a cartografía de alta resolución o a la gestión de desastres naturales, entre otras. Para garantizar la precisión y fidelidad de los datos, el sistema debe estar calibrado adecuadamente. Si bien existen varios medios para realizar esta calibración, habitualmente se utilizan elementos pasivos como los reflectores de esquina. En este trabajo se estudian distintos diseños y materiales para estos reflectores de esquina con el objetivo de eliminar fuentes de error en la calibración y reducir el alto peso de estos sistemas. En concreto, se estudiará un modelo fabricado en acero que servirá de referencia, un prototipo de aluminio con una nueva geometría y un modelo de ácido poliláctico (PLA) cuya superficie está recubierta con pintura conductora de níquel. Para ello se utiliza el software de simulación electromagnética Ansys Electronics HFSS y la cámara anecoica biestática ( BIANCHA ) perteneciente al nstituto Nacional de écnica eroespacial (INTA). Además, se presentarán los nuevos diseños fabricados en material compuesto en los que se está trabajando actualmente.
  • PublicaciónRestringido
    Metamateriales nanoestructurados para criostatos de uso espacial
    (RIA-MAD4SPACE 2025, 2025-04) Madueño, L.; Velázquez, E.; Ramos Somolinos, David; Díaz, A.; Scheneider, M.; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David; del Hoyo Gordillo, Juan Carlos; Urqui, R.; Worgull, M.; Martín, B.; Arribas, P. J.; Sanz, Ruy
    El aislamiento térmico y electromagnético (desde DC hasta GHz) en criostatos terrestres y espaciales es fundamental para garantizar un entorno de trabajo adecuado para la instrumentación de próxima generación. En el caso de los detectores de rayos X, el aislamientosimultáneosevuelvecrucialparalossensoresdebordedetransición,comolosdelinstrumentoX-IFU (misión ATHENA)[1]. Los materiales estructurales y de revestimiento interno de los criostatos son clave para alcanzar los niveles de aislamiento más exigentes. De hecho, la elección de los materiales requiere un equilibrio delicado, por ejemplo, en cuanto a peso, compatibilidad con el vacío, propiedades electromagnéticas y conductividad térmica. Sin embargo, algunos metamateriales nanoestructurados[2] pueden ser diseñados de forma apropiada y ofrecer respuestas personalizadas y mejores rendimientos que los materiales monofásicos/componentes. No obstante, estos metamateriales deben ser compatibles con las temperaturas espaciales y criogénicas. Además, deben sintetizarse mediante métodos económicos y asequibles para que sean escalables y compatibles con las técnicas de fabricación. Para afrontarestereto,hemoselegidodostiposprincipalesdematerialesbase con baja conductividad térmica.(k): Poly-ether-ether-cetona (PEEK,k≈0.17W·m-1·K-1) siendo un polímero termoplástico técnico calificado para condiciones espaciales, de ultra alto vacío y criogénicas; y crecimiento de óxido sanódicos en titanio (k≤1.5W·m-1·K-1[4]),que es un material común en aplicaciones aeroespaciales.
  • PublicaciónRestringido
    INMARS: SISTEMA DE COMUNICACIÓN SUPERFICIE-ORBITAL EN MARTE. DISEÑO Y ENSAYOS
    (RIA-MAD4SPACE 2025, 2025-04) Ruiz Carrasco, Jose Raimundo; Serrano Santos, Felipe; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David; Arruego, Ignacio
    La Exploración del planeta Marte se ha desarrollado mediante multitud de vehículos (rovers y orbitadores) desplegados desde los albores de la carrera espacial y más recientemente con la misión Perseverance. La recogida de muestras y datos es primordial para el estudio del planeta y las futuras misiones tripuladas. En este sentido, el Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) realiza ingeniería y desarrollo de sondas de impacto, que dentro del Proyecto InMARS, tienen el objetivo de establecer una red operativa sobre la superficie de Marte para adquisición y transmisión de datos atmosféricos que permitirán caracterizar mejor la dinámica atmosférica del planeta y reducir riesgos en los futuros amartizajes. El sistema de comunicación superficie–orbital necesario requiere funcionalidad específica bajo condiciones y restricciones severas ambientales, de impacto, y de espacio disponible, entre otras. En la comunicación se presentará el diseño preliminar y los ensayos previstos de dicho sistema y sus principales elementos.
  • PublicaciónRestringido
    Caracterización electromagnética de materiales aeroespaciales a temperaturas extremas
    (RIA-MAD4SPACE 2025, 2025-04) Cublier Martínez, Aymar; Auñón Marugán, Alicia; Ramos Somolinos, David; Sanz, Ruy; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David
    El uso de materiales compuestos y de impresión 3D ha generado avances significativos en la industria aeroespacial. Su óptima relación resistencia-peso ha supuesto un gran avance. Sin embargo, los gradientes extremos de temperatura presentes en el espacio plantean nuevos retos y requieren estudios detallados de su rendimiento. Este trabajo propone un sistema de caracterización electromagnética no resonante basado en doble línea microstrip para la caracterización electromagnética a temperatura (de -55ºC a 80ºC) en un amplio rango de frecuencia (40 MHz – 8 GHz). Mediante simulaciones y medidas a temperatura ambiente se validan los métodos de extracción de la permitividad y la tangente de pérdidas de los materiales estudiados (FR-4, ROGERS 4350B, y CuClad-250). Posteriormente, las medidas a temperatura se realizan en el interior de la cámara térmica “Osa Menor” del INTA. Los resultados muestran la robustez y fiabilidad del sistema de medidas, así como de los métodos de extracción. Una vez validado el modelo y analizado sus limitaciones se está trabajando en el diseño de un sistema más complejo que mejore la precisión y estabilidad de los resultados.
  • PublicaciónRestringido
    Electromagnetic Characterization of Corner Reflectors for Calibration of SAR Technology
    (IEEE, 2025-05-21) Ramos Somolinos, David; Sánchez Sánchez, Gema; Auñón Marugán, Alicia; Gimeno Martinez, Nuria; Casal Vázquez, Nuria; Cuerda Muñoz, Juan Manuel; Poyatos Martinez, David; Plaza Gallardo, Borja
    Synthetic aperture radar (SAR) technology is present in a variety of Earth observation missions, like PAZ satellite, gathering information in such important fields as national defence, high resolution mapping environmental research, etc. To guarantee correct and accurate data, the SAR system must be appropriately calibrated. While there are several means to achieve this, passive elements such as corner reflectors are frequently used for the task. In this work, three calibration corner reflectors are studied: a reference steel model, an aluminium prototype manufactured according to a new geometry and a polylactic acid (PLA) model whose surface is coated with conductive nickel paint. The radar cross-section (RCS) of these reflectors is simulated using Ansys HFSS software and measured in the bistatic anechoic chamber (BIANCHA) belonging to the National Institute of Aerospace Technology (INTA). Finally, these results are compared with each other and with the theoretical RCS of the trihedrals.
  • PublicaciónAcceso Abierto
    INMARS: SURFACE-ORBITAL TELECOMMUNICATION SYSTEM ON MARS. DESIGN AND TESTING
    (8th Planetary Sciences and Solar System Exploration Congress, 2025-05-26) Ruiz Carrasco, Jose Raimundo; Serrano Santos, Felipe; Plaza Gallardo, Borja; Poyatos Martinez, David; Arruego, Ignacio
    The exploration of Mars has been developed by multiple vehicles (rovers and orbiters) deployed since the dawn of the space race, and lately with the Perseverance mission. The acquisition of data and samples is relevant to study the planet and prepare future manned missions. In this regard, the National Institute for Aerospace Technology (INTA) performs R+D of impact probes; in particular, the InMars mission aims to establish an operational probe network on Mars for the acquisition and transmission of atmospheric data. This will provide better understanding of the planet's atmospheric dynamics and help to reduce risks for future landings on Mars. The required surface-orbital telecommunication system must perform a UHF band network, linking probes with Mars orbiters, and operate under severe environmental, impact, and reduced space conditions, among others. This communication will cover the preliminary design and planned testing of the system and its main components.
  • PublicaciónAcceso Abierto
    Generic Entry Probe Program (GEPP) – an international initiative promoting the development of European descent modules dedicated to the in situ exploration of giant planets
    (EGU European Geosciences Union, 2024-04-17) Ambrosi, R.; André, N.; Andrews, J.; Apéstigue, Víctor; Atkinson, D.; Arruego, Ignacio; Blanc, M.; Boithias, H.; Bolton, S.; Bousquet, P.; Canup, R.; Cavalié, T.; Freeman, A.; Faye, F.; Ferri, F.; Glein, C.; Guelhan, A.; Hartogh, P.; Loehle, S.; Hue, V.; Lebreton, J. P.; Lemaistre, S.; Mooij, E.; Pichon, T.; Pinaud, G.; Steuer, D.; Toledo Carrasco, D.; Rauer, H.; Vorbuger, A.; Wurz, P.
    The international consortium GEPP has been set to conceptualize probe designs with appropriate payloads that would remain within the typical budget allocated for ESA M-class missions (currently 500 M€). The aims of the consortium are i) to conceptualize a line of generic planetary entry probes that could be targeted to the giant planets with very few modifications, ii) to make the international science community, ESA and its member states, conscious that there is an opportunity to supply a series of entry probes as part of future international collaborations, for example as part of the future NASA flagship mission towards Uranus (Uranus Orbiter Probe) or to any future NASA-led mission to the outer planets for an affordable budget, and iii) to demonstrate that an M-class budget could even fund several entry probes with well-prioritized science objectives. The model payload capabilities of each concept will be defined according to a carefully-designed science traceability matrix. Two extreme concepts shall be investigated by the GEPP Consortium, namely a highly capable parachute-descent probe including a typical payload of 30 kg of scientific instruments down to 10 bars, and a smaller parachute-descent probe designed to address top priority science objectives with selected key measurements that would address the ESA Cosmic Vision 2050 science objectives. This presentation will detail the scientific objectives for each entry probe design, as well as the content, organization and planning of the study, which is assumed to be completed by the end of 2025.
  • PublicaciónAcceso Abierto
    Turbulence statistics of terrestrial Mars-analog and Martian dust devils
    (EGU European Geosciences Union, 2024-04-17) Karatekin, Özgür; Apéstigue, Víctor; Daniel, Toledo; Arruego, Ignacio; Franchi, Fulvio; Martínez, Germán M.; Berk Senel, Cem
    Convective instabilities in the lowermost part of the atmosphere, so called the planetary boundary layer, can lead to the formation of convective vortices and form dust devils both on Earth and Mars. We performed mesoscale simulations for a Mars-analog terrestrial site, Makgadikgadi Pan - Botswana [1,2], where a state-of-the art field campaign was conducted to investigate the terrestrial dust devils, and the InSight landing site [3] using WRF/MarsWRF models [4,5]. We then combined our atmospheric modeling with in-situ observations of wind and pressure to perform a comparative boundary-layer meteorology study. We focused on the length and time of scales of turbulence and investigated the turbulent spectrum.
  • PublicaciónRestringido
    Heat switch to reduce cooldown times for a ground cryostat
    (Spie Digital Library, 2024-08-26) Fernández Sánchez, Miguel; Bastide, L. ; Sánchez, A.; Reina Aranda, Manuel
    A passive heat switch is an element used to conduce heat flow at high temperatures (from 300 to 100 K) and to insulate at low temperatures (< 10 K). Its goal is to accelerate the cool down transient phase and reduce the waiting time from the cryostat closure until the temperature stabilization required to perform the tests. The ground cryostat (C2CC - Cryostat for 2 K core Calibration) being developed at INTA for cryogenic tests and future missions includes a 300 K vessel, intermediate shields at 40 and 4 K (temperatures achieved with Pulse-Tube crycoolers) and final 2 K shield. The heat switch is made up with a conductive core consisting of graphite (pyrolytic) embedded at its two extremity in a copper fitting to provide a high coupling between the interface and the graphite core. The graphite material is chosen because the thermal conductivity reduction with temperature, being at 1 K 10000 times lower than at 300 K. As a consequence, when the cool down starts, higher heat loads can be removed from the 2 K shield by the 4 K shield coolers through the heat switch. While the stages are being cooled, this heat removal decreases little by little, and when the operating temperatures are reached, the heat switch barely conduces heat, so the heat loads from the 4 K shield on the Joule-Thomson cooler are so low that they don’t affect the nominal behaviour of the cryostat. At INTA, a heat switch was produced and tested, in order to obtain a thermal conductivity curve of the material through experimental means, and the total conductance of the thermal switch. This characterization should enable to validate this design, and conclude on the introduction of this element in the thermal design of the cryostat.
  • PublicaciónRestringido
    Progress on magnetic 3D nanowire networks for space technology
    (IEEE Nanotechnology Council, 2024-08-07) Vivas, Laura; Ruiz Clavijo, Alejandra ; Caballero Calero, Olga; Navas, David; Sanz, Ruy; Martín González, Marisol
  • PublicaciónRestringido
    Asymmetric magnetic response induced by compositional gradients in Ni-Fe nanowires
    (IEEE Nanotechnology Council (NTC), 2024-07-09) Fernández González, Claudia; Gómez Cruz, Lucía; Álvaro Gómez, Laura; Berja, Alba; Martín-Rubio, Carolina; Waqas Khaliq, M.; Foerster, Michael; Niño, M. Ángel; Mascaraque, Arantzazu; Sanz, Ruy; Aballe, Lucía; Pérez, Lucas; Ruiz Gómez, Sandra
    "The control over the domain wall motion in cylindrical nanostructures is a key factor for developing the next generation of spintronic and logic devices [1,2]. Among several strategies, introducing changes in the chemical structure of the wire (chemical barriers) has been proved to be an effective way to pin the domain walls [3], but determining the direction of the domain wall movement still remains as an open challenge. Following the same approach, in this work we introduced gradients of composition in Ni-Fe nanowires to pattern a ratchet profile of the domain wall energy along the nanowire axis, in order to create an asymmetry for the domain wall movement. Nanowires were synthesized using template assisted electrodeposition. Composition was gradually changed between Ni90Fe10 to Ni35Fe65 along the nanowire longitudinal axis in periods of a few micrometres (fig.1.a). Combining laterally resolved X-ray Absorption Spectro-microscopy (XAS) and X-ray Magnetic Circular Dichroism (XMCD) we correlate the chemical structure of single nanowires with their 3D spin texture. By applying external magnetic fields along the nanowire axis, we studied the evolution of the magnetic state depending on the field direction. In addition, First Order Reversal Curves (FORC) were also measured in arrays of nanowires. The FORC diagrams of nanowires with homogeneous composition and nanowires with axial gradients of composition are shown in fig.1.b-c. While the diagram of homogeneous nanowires is highly symmetric with respect to the interaction field axis (HU)(b), an asymmetry arises in the diagram of nanowires with axial gradients (red square) (c), evidencing the emerging of asymmetrical magnetization processes in the nanowires [4]."