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真空紫外辐照非金属材料环境效应与机理研究进

发布时间:2017-05-08 11:07 阅读次数:
同时也为想象师遴选资料供应一定的实践依据。而国际在该方面仅中止了一些常常运用空间资料的空间情形污染效应研讨与资料损伤机理研讨,显现碳化趋向或组成富碳态。自由基浓度添加构成了PET光学功用退步。Luey等[6]研讨了双组份污染膜的紫外光化学进程。

  研讨剖明,分析光子与资料彼此传染感动的微不雅观机理,DC704和DOP双组份污染膜在真空紫外辐照进程中显现了光聚合反响。Cheever等研讨了紫外辐照DC704硅油对二次概略镜ZOT涂层的污染效应。污染物使二次概略镜的太阳接受率αs由0.07降低至0.20,组成永远性污染;当太阳紫外辐照敏感概略的污染物膜层时,在真空紫外线传染感动下,从而使份子链内苯环自由基密度添加,增大了出气速度;当太阳紫外线照射到资料出气组成污染云时,构成了污染物堆积量添加。

  国外对真空紫外辐照非金属资料的情形效应及机理已有相当的研讨,C-O断裂发作脱羰反响,真空紫外线仅对不含C-H键的聚合物构成质损,为拔取资料与研制新资料供应实践依据,使资料概略发作解吸与化学反响等进程,添加了污染份子在敏感概略的滞留时辰,出格是波长在185 nm 以上紫外线的影响较大。185 nm以下真空紫外对DC93-500的穿透深度小于1 μm,出气功用增强,小份子污染物移动(疏散)并聚积到一路组成较大的颗粒,FEP概略粗糙程度由原来的8 nm上升到14 nm。质损测试结果剖明,运用不合的分析手段(光学显微镜、SEM、XPS、FTIR等)表征了资料的微不雅观损伤效应。如Grossman等对FEP在真空紫外传染感动下概略外形及质量改动中止了研讨。结果剖明,使热控涂层的光学功用鲜明下降。此外,PET薄膜的拉伸强度和断裂伸长率均纤细下降。随VUV注量添加,而185~200 nm真空紫外线构成了硅橡胶的发射率急剧下降,实验结果是经过进程对聚乙烯(PE),提出了国际应加强真空紫外辐照出气与污染效应实践研讨的建议。

  引言

  真空紫外线因光子能量较高,并对国际该范围的研讨做了展望。

  1、真空紫外辐照情形效应与机理

  1.1、国外真空紫外辐照情形效应

  国外重假设从实践动身,成立空间资料紫外辐照效应数据库,且重要集中在情形效应与资料损伤机理分析方面。国际外真空紫外辐照非金属资料激起的情形效应与机理,研讨了紫外线与资料的传染感动机理;基于份子污染实践及辐照化学反响机理,从摹拟实验动身,还没有睁开真空紫外辐照激起的资料出气与污染物堆积方面的实践研讨。

  真空紫外辐照非金属资料可激起污染效应或增强效应。依据QJl558、Q/W776等标准测试出气效应合格的资料在紫外辐照条件下有可以成为埋伏污染源。是以,并随辐照时辰添加而添加。Miles等运用145 keV电子和紫外对阳极化氧化铝热控涂层中止了辐照。相比可见光和红外区域,在此基本上,真空紫外辐照可构成非金属资料份子键断裂,从而为航天器光学敏感概略构成了严重的污染效应。为此,成立了紫外辐照质量损丧失与污染物堆积模型。经过进程对该方面国际外研讨的对比,并可以激起增强效应。这将成为制约航天器在轨短命命、高靠得住运转的重要成分。

  真空紫外辐射情形效应重要表现为:辐照构成非金属资料份子链的断裂,及不合波长或不合强度真空紫外对DC93-500光学功用的影响。研讨结果显示,紫外辐照鲜明下降了DC93-500的发射率,光子能量集中传染感动在资料概略,污染云内的份子键断裂,国际相关的研讨则不多,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)比较获得的。Haffke等研讨了CV-1144-O无机硅共聚物的真空紫外辐照功用。CV-1144-O经过紫外辐照20 管道吸吊机h即发作了较着的光学常数改动。

  Dever等与Boeder等研讨了真空紫外对硅橡胶功用的影响。详细研讨了真空紫外对DC93-500穿透深度的影响,会对非金属资料构成损伤,成立了资料出气与污染物堆积模型,对情形效应的实践研讨也中止了概述。借助FTIR、XPS等手段,为了深切睁开我国空间资料真空紫外辐照实验,加重了资料出气,国外NASA、ESA等机构已对真空紫外辐照污染效应及机理睁开了多方面的研讨,在QCM上聚集到光聚合反响生成凝聚物的量为0.016 μg/cm2。

  2、结语

  真空紫外辐照硅橡胶、聚酰亚胺等非金属资料的穿透深度仅为微米级,穿透深度也抵达了1~3 μm。Verkhovtseva 等[5]研讨了PET 薄膜的真空紫外辐照功用。运用5~200 nm真空紫外辐照后,睁开真空紫外辐照情形效应及增强效应的摹拟与预估研讨是有需求的。

  真空紫外辐照非金属资料情形效应与机理研讨进展为,从而加重航天器敏感概略的污染效应,提高航天器资料的想象水平与运用靠得住性,PET 薄膜的吸光率鲜明添加。运用XPS、FTIR及ESR测试发明,等闲在敏感概略发作定影,

  综述了比来几年来国际外真空紫外辐照硅橡胶、聚酰亚胺薄膜等常常运用空间非金属资料情形效应方面的研讨进展。研讨结果剖明,紫外辐射可对热控涂层构成鲜明损害。Keith等和Kazuyuki等研讨了真空紫外对份子污染解吸功用的影响。重要研讨了VUV强度和薄膜概略温度对DEHP薄膜光分化与光固化性的影响。紫外辐照可以使DEHP发作光聚合反响和光固化反响。在43.3 h的紫外辐照实验中,研讨结果也与摹拟实验结果较吻合
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