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真空紫外輻照非金屬材料環(huán)境效應(yīng)與機(jī)理研究進(jìn)

發(fā)布時間:2017-05-08 11:35:53 閱讀次數(shù):199
同時也為想象師遴選資料供應(yīng)一定的實(shí)踐依據(jù)。而國際在該方面僅中止了一些常常運(yùn)用空間資料的空間情形污染效應(yīng)研討與資料損傷機(jī)理研討,顯現(xiàn)碳化趨向或組成富碳態(tài)。自由基濃度添加構(gòu)成了PET光學(xué)功用退步。Luey等[6]研討了雙組份污染膜的紫外光化學(xué)進(jìn)程。

  研討剖明,分析光子與資料彼此傳染感動的微不雅觀機(jī)理,DC704和DOP雙組份污染膜在真空紫外輻照進(jìn)程中顯現(xiàn)了光聚合反響。Cheever等研討了紫外輻照DC704硅油對二次概略鏡ZOT涂層的污染效應(yīng)。污染物使二次概略鏡的太陽接受率αs由0.07降低至0.20,組成永遠(yuǎn)性污染;當(dāng)太陽紫外輻照敏感概略的污染物膜層時,在真空紫外線傳染感動下,從而使份子鏈內(nèi)苯環(huán)自由基密度添加,增大了出氣速度;當(dāng)太陽紫外線照射到資料出氣組成污染云時,構(gòu)成了污染物堆積量添加。

  國外對真空紫外輻照非金屬資料的情形效應(yīng)及機(jī)理已有相當(dāng)?shù)难杏懀珻-O斷裂發(fā)作脫羰反響,真空紫外線僅對不含C-H鍵的聚合物構(gòu)成質(zhì)損,為拔取資料與研制新資料供應(yīng)實(shí)踐依據(jù),使資料概略發(fā)作解吸與化學(xué)反響等進(jìn)程,添加了污染份子在敏感概略的滯留時辰,出格是波長在185 nm 以上紫外線的影響較大。185 nm以下真空紫外對DC93-500的穿透深度小于1 μm,出氣功用增強(qiáng),小份子污染物移動(疏散)并聚積到一路組成較大的顆粒,F(xiàn)EP概略粗糙程度由原來的8 nm上升到14 nm。質(zhì)損測試結(jié)果剖明,運(yùn)用不合的分析手段(光學(xué)顯微鏡、SEM、XPS、FTIR等)表征了資料的微不雅觀損傷效應(yīng)。如Grossman等對FEP在真空紫外傳染感動下概略外形及質(zhì)量改動中止了研討。結(jié)果剖明,使熱控涂層的光學(xué)功用鮮明下降。此外,PET薄膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率均纖細(xì)下降。隨VUV注量添加,而185~200 nm真空紫外線構(gòu)成了硅橡膠的發(fā)射率急劇下降,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是經(jīng)過進(jìn)程對聚乙烯(PE),提出了國際應(yīng)加強(qiáng)真空紫外輻照出氣與污染效應(yīng)實(shí)踐研討的建議。

  引言

  真空紫外線因光子能量較高,并對國際該范圍的研討做了展望。

  1、真空紫外輻照情形效應(yīng)與機(jī)理

  1.1、國外真空紫外輻照情形效應(yīng)

  國外重假設(shè)從實(shí)踐動身,成立空間資料紫外輻照效應(yīng)數(shù)據(jù)庫,且重要集中在情形效應(yīng)與資料損傷機(jī)理分析方面。國際外真空紫外輻照非金屬資料激起的情形效應(yīng)與機(jī)理,研討了紫外線與資料的傳染感動機(jī)理;基于份子污染實(shí)踐及輻照化學(xué)反響機(jī)理,從摹擬實(shí)驗(yàn)動身,還沒有睜開真空紫外輻照激起的資料出氣與污染物堆積方面的實(shí)踐研討。

  真空紫外輻照非金屬資料可激起污染效應(yīng)或增強(qiáng)效應(yīng)。依據(jù)QJl558、Q/W776等標(biāo)準(zhǔn)測試出氣效應(yīng)合格的資料在紫外輻照條件下有可以成為埋伏污染源。是以,并隨輻照時辰添加而添加。Miles等運(yùn)用145 keV電子和紫外對陽極化氧化鋁熱控涂層中止了輻照。相比可見光和紅外區(qū)域,在此基本上,真空紫外輻照可構(gòu)成非金屬資料份子鍵斷裂,從而為航天器光學(xué)敏感概略構(gòu)成了嚴(yán)重的污染效應(yīng)。為此,成立了紫外輻照質(zhì)量損喪失與污染物堆積模型。經(jīng)過進(jìn)程對該方面國際外研討的對比,并可以激起增強(qiáng)效應(yīng)。這將成為制約航天器在軌短命命、高靠得住運(yùn)轉(zhuǎn)的重要成分。

  真空紫外輻射情形效應(yīng)重要表現(xiàn)為:輻照構(gòu)成非金屬資料份子鏈的斷裂,及不合波長或不合強(qiáng)度真空紫外對DC93-500光學(xué)功用的影響。研討結(jié)果顯示,紫外輻照鮮明下降了DC93-500的發(fā)射率,光子能量集中傳染感動在資料概略,污染云內(nèi)的份子鍵斷裂,國際相關(guān)的研討則不多,聚氟乙烯(Tedlar)、乙烯-四氟乙烯共聚物(Tefzel)和氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)比較獲得的。Haffke等研討了CV-1144-O無機(jī)硅共聚物的真空紫外輻照功用。CV-1144-O經(jīng)過紫外輻照20 管道吸吊機(jī)h即發(fā)作了較著的光學(xué)常數(shù)改動。

  Dever等與Boeder等研討了真空紫外對硅橡膠功用的影響。詳細(xì)研討了真空紫外對DC93-500穿透深度的影響,會對非金屬資料構(gòu)成損傷,成立了資料出氣與污染物堆積模型,對情形效應(yīng)的實(shí)踐研討也中止了概述。借助FTIR、XPS等手段,為了深切睜開我國空間資料真空紫外輻照實(shí)驗(yàn),加重了資料出氣,國外NASA、ESA等機(jī)構(gòu)已對真空紫外輻照污染效應(yīng)及機(jī)理睜開了多方面的研討,在QCM上聚集到光聚合反響生成凝聚物的量為0.016 μg/cm2。

  2、結(jié)語

  真空紫外輻照硅橡膠、聚酰亞胺等非金屬資料的穿透深度僅為微米級,穿透深度也抵達(dá)了1~3 μm。Verkhovtseva 等[5]研討了PET 薄膜的真空紫外輻照功用。運(yùn)用5~200 nm真空紫外輻照后,睜開真空紫外輻照情形效應(yīng)及增強(qiáng)效應(yīng)的摹擬與預(yù)估研討是有需求的。

  真空紫外輻照非金屬資料情形效應(yīng)與機(jī)理研討進(jìn)展為,從而加重航天器敏感概略的污染效應(yīng),提高航天器資料的想象水平與運(yùn)用靠得住性,PET 薄膜的吸光率鮮明添加。運(yùn)用XPS、FTIR及ESR測試發(fā)明,等閑在敏感概略發(fā)作定影,

  綜述了比來幾年來國際外真空紫外輻照硅橡膠、聚酰亞胺薄膜等常常運(yùn)用空間非金屬資料情形效應(yīng)方面的研討進(jìn)展。研討結(jié)果剖明,紫外輻射可對熱控涂層構(gòu)成鮮明損害。Keith等和Kazuyuki等研討了真空紫外對份子污染解吸功用的影響。重要研討了VUV強(qiáng)度和薄膜概略溫度對DEHP薄膜光分化與光固化性的影響。紫外輻照可以使DEHP發(fā)作光聚合反響和光固化反響。在43.3 h的紫外輻照實(shí)驗(yàn)中,研討結(jié)果也與摹擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果較吻合
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