ВУЗ:
Составители:
145
Синергические эффекты
Реакционная эффективность,Rе, по отношению к каптону для раз-
личных полимеров, полученные в большинстве лабораторных имитаци-
онных установках, превышают аналогичные данные из полетных экспе-
риментов с высотой орбиты КА 400 км. Одной из наиболее вероятных
причин, по-видимому, является наличие в этих установках синергиче-
ских эффектов, возникающих при одновременном воздействии на испы-
туемые полимеры атомов или ионов кислорода с энергией 5-70 эВ и
ультрафиолетового излучения в интервале длин волн ( λ~115-400 нм ).
Прогноз эрозионного выхода по отношению к каптону каждого типа
полимера в течение полета КА на определенной орбите может быть
сложной задачей, поскольку каждый тип полимера может по-разному
быть чувствителен к синергическим эффектам от сочетания воздействия
разных компонент космической среды в первую очередь ( АК и ВУФ ),
которые невозможно полностью воспроизвести в имитационных экспе-
риментах.
Механизм эрозии полимеров при воздействии атомов кислорода
(АК) c энергией 5 эВ и ВУФ солнечной радиации до конца не ясен,
предполагается, что он связан с многоступенчатыми плазмохимически-
ми и фотохимическими реакциями на поверхности облучаемых полиме-
ров. Предполагается, что первый шаг воздействия АК с поверхностью
полимера приводит к отрыву атома водорода (Н) и образованию (OH),
при этом поверхность полимера обогащается свободными радикалами.
По-видимому, АК рвет также химические связи: С-С в полимере, а да-
лее протекают химические реакции: О+С→СО; СО+О→СО
2
. Потеря
массы полимера, в основном определяется за счет летучих продуктов
эрозии : СО
2
; СО; OH. На эти многоступенчатые эрозионные процессы
оказывает заметное влияние интенсивность и спектральный состав
ВУФ и УФ. На эффективность синергических процессов при воздейст-
вии АК и ВУФ на полимеры могут также оказывать сопутствующие
факторы: наличие заряда и электрического поля на поверхности поли-
мера, соотношение между микрокристаллической и аморфной фазами в
полимере, термоцикличность и пр.
Выявлено, что для большинства полимеров можно предсказать тек-
стуру (шероховатость) поверхности, возникающую после воздействия
потока атомов или ионов кислорода с энергией 5-10 эВ, если известна
реакционная эффективность, Rе, полимера. Для иллюстрации особен-
ностей механизма возникновения синергических эффектов на рис.21,22
приведены зависимости этих эффектов, связанные с образованием на
поверхности шероховатости, обусловленной индивидуальным воздей-
ствием АК или ВУФ, а также комплексным воздействием ( АК+ВУФ )
Синергические эффекты Реакционная эффективность,Rе, по отношению к каптону для раз- личных полимеров, полученные в большинстве лабораторных имитаци- онных установках, превышают аналогичные данные из полетных экспе- риментов с высотой орбиты КА 400 км. Одной из наиболее вероятных причин, по-видимому, является наличие в этих установках синергиче- ских эффектов, возникающих при одновременном воздействии на испы- туемые полимеры атомов или ионов кислорода с энергией 5-70 эВ и ультрафиолетового излучения в интервале длин волн ( λ~115-400 нм ). Прогноз эрозионного выхода по отношению к каптону каждого типа полимера в течение полета КА на определенной орбите может быть сложной задачей, поскольку каждый тип полимера может по-разному быть чувствителен к синергическим эффектам от сочетания воздействия разных компонент космической среды в первую очередь ( АК и ВУФ ), которые невозможно полностью воспроизвести в имитационных экспе- риментах. Механизм эрозии полимеров при воздействии атомов кислорода (АК) c энергией 5 эВ и ВУФ солнечной радиации до конца не ясен, предполагается, что он связан с многоступенчатыми плазмохимически- ми и фотохимическими реакциями на поверхности облучаемых полиме- ров. Предполагается, что первый шаг воздействия АК с поверхностью полимера приводит к отрыву атома водорода (Н) и образованию (OH), при этом поверхность полимера обогащается свободными радикалами. По-видимому, АК рвет также химические связи: С-С в полимере, а да- лее протекают химические реакции: О+С→СО; СО+О→СО2 . Потеря массы полимера, в основном определяется за счет летучих продуктов эрозии : СО2 ; СО; OH. На эти многоступенчатые эрозионные процессы оказывает заметное влияние интенсивность и спектральный состав ВУФ и УФ. На эффективность синергических процессов при воздейст- вии АК и ВУФ на полимеры могут также оказывать сопутствующие факторы: наличие заряда и электрического поля на поверхности поли- мера, соотношение между микрокристаллической и аморфной фазами в полимере, термоцикличность и пр. Выявлено, что для большинства полимеров можно предсказать тек- стуру (шероховатость) поверхности, возникающую после воздействия потока атомов или ионов кислорода с энергией 5-10 эВ, если известна реакционная эффективность, Rе, полимера. Для иллюстрации особен- ностей механизма возникновения синергических эффектов на рис.21,22 приведены зависимости этих эффектов, связанные с образованием на поверхности шероховатости, обусловленной индивидуальным воздей- ствием АК или ВУФ, а также комплексным воздействием ( АК+ВУФ ) 145
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- …
- следующая ›
- последняя »