Ludzie pracują obecnie nad budową stałej bazy księżycowej na Księżycu. Oczekuje się, że gleba księżycowa na powierzchni księżycowej zostanie wykorzystana jako materiał budowlany po spiekaniu. Jednak to, jak spieszyć glebę księżycową w duży komponent, jest jednym z ważnych wyzwań w projektach budowlanych księżycowej. Dlatego kluczowym problemem w projektach budowlanych In-Situ jest sposób złożenia wielu małych spiekanych modułów w stabilną dużą strukturę.
W tym badaniu zbadano wykonalność stosowania laserów z włókien do osiągnięcia spawania Hust -1 symulowanej gleby księżycowej (HLRS) spiekanych bloków testowych i przeprowadziło serię eksperymentów spawalniczych przy użyciu pięciu różnych mocy laserowych 400, 600, 800, 1000 i 1200 W. Zbadano mikrostrukturę, skład minerałowy, rozkład pierwiastków i wytrzymałość na ścinanie w pozycji spoiny. Badanie wykazało, że niektóre minerały o niskiej zawartości pomieszania stopiły się i odparowały podczas procesu spawania, co powoduje, że gazy rozkładu termicznego. Ponadto w pozycji spoiny pojawiła się duża liczba wad, takich jak mikrokredy, pory i pęcherzyki, co spowodowało zmniejszenie wytrzymałości na ścinanie spoiny.
Wreszcie badano wpływ mocy laserowej na wytrzymałość na ścinanie spoiny, a wyniki wykazały, że wytrzymałość na ścinanie spoiny osiągnęła najwyższą wartość około 15,69 N/cm, gdy moc laserowa wynosiła 1000 W. Ponadto awaria ścinania zwykle występuje w połączenie stopionego basenu i spiekanej gleby księżycowej. Wynika to z faktu, że szybka zmiana temperatury podczas spawania i różnica współczynnika rozszerzania cieplnego między stopionym materiałem basenowym a spiekanym korpusem gleby księżycowej wytwarzają duże naprężenie termiczne i więcej mikrokraków, dzięki czemu spawana próbka jest w tym momencie bardziej podatna na uszkodzenia.
