航天器舱外应用材料服役寿命末期耐辐射损伤机制研究

材料导报

2022, Vol. 36

Issue (Z1): 20070234-4

高分子与聚合物基复合材料

航天器舱外应用材料服役寿命末期耐辐射损伤机制研究

刘泊天, 于翔天, 张静静, 姚子洋, 高鸿, 邢焰

中国空间技术研究院,北京 100094

Study on Radiation Damage Mechanism of Extravehicular Materials in the End of Service Lifetime

LIU Botian, YU Xiangtian, ZHANG Jingjing, YAO Ziyang, GAO Hong, XING Yan

China Academy of Space Technology, Beijing 100094, China

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摘要本工作采用不同辐照剂量的加速试验方法,模拟航天器舱外的空间辐射环境,研究不同辐照剂量下胶黏剂、压敏胶带、塑料薄膜、纤维布等舱外典型非金属材料的关键性能的变化,通过趋势外推法可实现舱外材料在轨空间辐射末期寿命的预估;提出了材料空间辐射效应损伤退化机制,并通过红外光谱分析和同步热分析进行验证。

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关键词: 航天器舱外环境效应辐射损伤退化

Abstract: In this work, environmental effect of typical non-metallic materials used in space was simulated by radiation resistance tests with various irra-diation dose conditions. Changes on key properties of typical non-metallic materials such as adhesive, pressure-sensitive tapes, plastic films and fiber fabric under different irradiation dose were studied. The estimation of in-orbit radiation life time of extravehicular materials could be achieved by trend extrapolation. Degradation failure mechanism of space radiation effect of materials was brought up and testified by FTIR spectrum analysis and simultaneous thermal analysis.

Key words: spacecraft extravehicular environmental effect radiation degradation failure

出版日期: 2022-06-05 发布日期: 2022-06-08

ZTFLH:

V520.6

基金资助: 国防科工局技术基础科研项目(JSZL2016203C005)

通讯作者: gaohong_cast@sina.com

作者简介: 刘泊天,2009年和2012年6月毕业于吉林大学(长春),获得材料化学学士学位和高分子化学与物理硕士学位。现为中国空间技术研究院高级工程师,主要从事航天材料性能评价及保证技术等方面的研究工作。发表论文20余篇,获授权专利3项。
高鸿,于2003年和2008年6月毕业于长春工业大学和吉林大学(长春),获得高分子化学与物理专业博士学位,2008年作为访问学者就职于日本东京工业大学。现为中国空间技术研究院研究员。主要研究方向为航天器材料选用与应用验证、可靠性测试评价技术。编写专著2部,发表论文50余篇,获授权专利6项。

引用本文:

刘泊天, 于翔天, 张静静, 姚子洋, 高鸿, 邢焰. 航天器舱外应用材料服役寿命末期耐辐射损伤机制研究[J]. 材料导报, 2022, 36(Z1): 20070234-4.
LIU Botian, YU Xiangtian, ZHANG Jingjing, YAO Ziyang, GAO Hong, XING Yan. Study on Radiation Damage Mechanism of Extravehicular Materials in the End of Service Lifetime. Materials Reports, 2022, 36(Z1): 20070234-4.

链接本文:

http://www.mater-rep.com/CN/ 或 http://www.mater-rep.com/CN/Y2022/V36/IZ1/20070234

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