Космическое материаловедение. Акишин А.И. - 74 стр.

UptoLike

Составители: 

74
. Расширяющийся канал генерирует волну разрушения, распростра-
няющуюся по объему стекла со скоростью ~1,5 км/с, что вызывает на-
рушение целостности стекла. Для силикатных стекол предел упругости
лежит в интервале 6-9 ГПа. Наличие зоны дробления стекла позволяет
считать, что в основном разрядном канале в момент пробоя импульсное
давление достигает 510
9
-10
10
Па.
В момент прорастания разрядного канала генерируются ударные
волны. При ударном сжатии диэлектриков происходит инжекция ва-
лентных электронов в сильных электрических полях, и ширина запре-
щенной зоны снижается в несколько раз. Этот эффект может влиять на
процесс образования фигуры Лихтенберга при пробоях из зоны локали-
зации внедренного заряда после формирования основного разрядного
канала.
Электрический пробой радиационно-заряженного твердого диэлек-
трика, облученного протонами с энергией до 100 МэВ, сопровождается
выбросом в окружающую среду плазмоида через одну из его граней.
При этом разрядный ток в основном канале может достигать сотни ам-
пер, энергия разряда ~1 Дж, а время ~0,1-1 мкс. При электрическом
пробое диэлектрика и релаксации плазмоида возникает радиоизлучение
в частотном диапазоне 0,1-1000 МГц, создающее в прилегающих про-
водниках широкий спектр электромагнитных помех (ЭМП), приводя-
щих к сбоям микроэлектроники.
Исследование структуры электроразрядных каналов, образующихся
при электрическом пробое радиационно-заряженных стекол и других
диэлектриков, позволяет выявить особенности их формирования и оце-
нить их влияние на изменение важнейших характеристик диэлектриче-
ских материалов в процессе радиационной электризации с точки зрения
энергозатрат. Как известно, энергозатраты на электроразрядное повре-
ждение диэлектриков при их радиационной электризации на два поряд-
ка ниже, чем энергозатраты на деградацию, связанную с накоплением
обычных структурных радиационных дефектов в их объеме.
Таким образом, при электрическом взрыве радиационно-заряженных
твердых диэлектриков, в разрядном канале имеет место кумуляция
энергии, где выделяется очень высокая плотность мощности за счет
скоростного ввода энергии и относительно малого объема вещества в
канале, что позволяет изучать состояние вещества в экстремальных ус-
ловиях при воздействии концентрированного потока энергии, а также
механизм электрического пробоя и электроразрядного разрушения ра-
диационно-заряженных твердых диэлектриков при воздействии интен-
сивных потоков корпускулярных пучков с энергией 100-200 МэВ.
.   Расширяющийся канал генерирует волну разрушения, распростра-
няющуюся по объему стекла со скоростью ~1,5 км/с, что вызывает на-
рушение целостности стекла. Для силикатных стекол предел упругости
лежит в интервале 6-9 ГПа. Наличие зоны дробления стекла позволяет
считать, что в основном разрядном канале в момент пробоя импульсное
давление достигает 5109-1010 Па.
   В момент прорастания разрядного канала генерируются ударные
волны. При ударном сжатии диэлектриков происходит инжекция ва-
лентных электронов в сильных электрических полях, и ширина запре-
щенной зоны снижается в несколько раз. Этот эффект может влиять на
процесс образования фигуры Лихтенберга при пробоях из зоны локали-
зации внедренного заряда после формирования основного разрядного
канала.
   Электрический пробой радиационно-заряженного твердого диэлек-
трика, облученного протонами с энергией до 100 МэВ, сопровождается
выбросом в окружающую среду плазмоида через одну из его граней.
При этом разрядный ток в основном канале может достигать сотни ам-
пер, энергия разряда ~1 Дж, а время ~0,1-1 мкс. При электрическом
пробое диэлектрика и релаксации плазмоида возникает радиоизлучение
в частотном диапазоне 0,1-1000 МГц, создающее в прилегающих про-
водниках широкий спектр электромагнитных помех (ЭМП), приводя-
щих к сбоям микроэлектроники.
   Исследование структуры электроразрядных каналов, образующихся
при электрическом пробое радиационно-заряженных стекол и других
диэлектриков, позволяет выявить особенности их формирования и оце-
нить их влияние на изменение важнейших характеристик диэлектриче-
ских материалов в процессе радиационной электризации с точки зрения
энергозатрат. Как известно, энергозатраты на электроразрядное повре-
ждение диэлектриков при их радиационной электризации на два поряд-
ка ниже, чем энергозатраты на деградацию, связанную с накоплением
обычных структурных радиационных дефектов в их объеме.
   Таким образом, при электрическом взрыве радиационно-заряженных
твердых диэлектриков, в разрядном канале имеет место кумуляция
энергии, где выделяется очень высокая плотность мощности за счет
скоростного ввода энергии и относительно малого объема вещества в
канале, что позволяет изучать состояние вещества в экстремальных ус-
ловиях при воздействии концентрированного потока энергии, а также
механизм электрического пробоя и электроразрядного разрушения ра-
диационно-заряженных твердых диэлектриков при воздействии интен-
сивных потоков корпускулярных пучков с энергией 100-200 МэВ.

                                74