Материалтану
Термореттегіш жабындардың радиациялық тозуы
жүктеу/скачать 5,17 Mb.
|
Термореттегіш жабындардың радиациялық тозуыҒА қызып кетуінің алдын алу үшін оның бетіне арнайы термореттегіш жабындар (ТРЖ) жағылады. Ғарышта денелер арасындағы жылу алмасу сәулелену арқылы жүреді,ал конвекция мен жылу өткізгіштікке байланысты жылу беру шамалы болады. ҒА бетімен жылуды сіңіру және тарату процестері күн сәулесінің сіңіру коэффициентімен сипатталады. ҒА бетінен артық жылуды тиімді бұру үшін ~0,1–0,3 және ~ 0,8–0,9 функциясы бар ТРЖ қажет. Бұл талаптар, атап айтқанда, полимерлі немесе керамикалық байланыстырғыш пен пигмент – металл оксидтерінен (ZnO, TiO2, SrO2 және т.б.) тұратын, байланыстырғышқа ~0,1 - 1 мкм бөлшектердің мөлшері бар ұнтақтар түрінде енгізілген ақ эмальдармен қанағаттандырылады. Ғарыштық иондаушы сәулеленудің әсерінен ақ ТРЖ боялған, нәтижесінде коэффициенті артады осыған ұқсас әсер, атап өтілгендей, ультракүлгін сәулеленудің ТРЖ-ға әсері кезінде де байқалады. Екі жағдайда да беткейдің қара түс дәрежесі аздап өзгереді. ТРЖ- ға, сондай-ақ ФЭТ-қа протондар ең көп әсер етеді. Тиісті энергиялардың электрондарымен салыстырғанда протондар затпен серпімді өзара әрекеттесудің едәуір үлкен қимасына ие. Тиісінше, олар әртүрлі радиациялық ақауларды тудыруы мүмкін. 10 5-106 Гр дозаларында материалдағы электрондар мен тесіктердің тұзақтары Жарықтың жұтылу орталықтарының пайда болуына жауап береді. Сәулелену процесінде жаңадан пайда болған радиациялық ақаулардың кейбір бөлігі сіңіру орталықтарының пайда болуының қосымша көзі болып табылады. Мұндай өте жетілдірілген модель сіңірілген дозаның мөлшеріне, флюенске және әсер ететін бөлшектердің энергиясына байланысты s коэффициентінің өзгеру сипатын сапалы түсіндіреді. Алайда, ТРЖ күрделі химиялық құрамға ие болғандықтан, мұндай тәуелділіктер монотонды емес болуы мүмкін. Қосымша қиындықтар термализацияланған протондардың гидроксил топтарының пайда болуымен оксидтердің біртіндеп көтерілуіне әкелетін ТРЖ затымен химиялық өзара әрекеттесу мүмкіндігімен байланысты. Сур. 4.41. Сіңіру ретінде s флюенстен (а) және протондар энергиясының тәуелділік өсу коэффициенті(б) ТРЖ радиациялық төзімділігін зертханалық зерттеулер кезінде ТРЖ затындағы протондардың жүрісі, күн сәулесінің сіңірілуі жүретін жабынның белсенді аймағының қалыңдығына (~100 мкм) шамамен сәйкес келетін 3-4 МэВ аспайтын энергиясы бар протондардың шоғырлары пайдаланылады. 4.41 сур. сіңірілу коэффициентінің өсуіне байланысты эмаль ТРЖ үшін зертханалық жағдайларда алынған 500 кэВ энергиясы бар протондар флюенсінен және олардың бекітілген флюенсіндегі энергиясынан (1016 см–2) алынған. Бастапқы сәулелену учаскесіндегі бомбалаушы протондардың флюенсіне - тің өзгеру коэффициентінің эксперименттік тәуелділігі s = (E, T) мұндағы (E, T) – бомбалаушы протондардың энергиясы мен жабынның температурасына тәуелді параметр; мәні-тұрақты. ТРЖ-ға радиациялық әсер ету кезінде ғарыштық сәулеленудің күрделі құрамымен байланысты синергетикалық әсерлер айқын көрінуі мүмкін. Зертханалық зерттеулердің қолда бар нәтижелері эмаль ТРЖ үшін тізбектелген электрондық-протондық (e, p) және протонды-электрондық (р, е) сәулелену кезінде және электрондар мен протондардың (е + р) бір мезгілде әсер етуі кезінде орын алатын s коэффициентінің өзгеруі бөлек сәулеленуден туындаған өзгерістер сомасынан аз болуы мүмкін екендігін куәландырады. Бұл әсерді қосу коэффициентімен сипаттау ұсынылды: 5.42 - сур. сәулеленудің жоғарыда көрсетілген үш нұсқасы кезінде эмаль ТР: үшін алынған энергиясы 350 кэВ электрондар мен энергиясы 200 кэВ протондардың флюенсіне K ад тәуелділіктері келтірілген. Сур. 5.42. Сәулеленудің әртүрлі нұсқалары кезіндегі бөлшектердің флюенсіне Kад аддитивтілігі коэффициентінің тәуелділігі жүктеу/скачать 5,17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|