האם לחמצן אטומי יש השפעה כלשהי על טבעות O-גומי?
Feb 26, 2022
מבנה האיטום של גומי O-טבעת הוא פשוט ואמין, ולכן נעשה בו שימוש נרחב. במטוסים ובחלליות, נעשה שימוש לעתים קרובות במבנה איטום מסוג זה. גומי הסיליקון של טבעות O- הידראוליות, מכיוון שגומי סיליקון הוא פולימר מולקולרי גבוה, לא ניתן להתעלם מהשפעת תנאי הסביבה השונים בחלל, במיוחד חמצן אטומי, על ביצועי האיטום שלו. . סביבת החלל של מסלול כדור הארץ נמוך (LEO) מורכבת בעיקר מ-N2, O2, Ar, He, H וחמצן אטומי AO (חמצן אטומי), שמתוכם החמצן האטומי מהווה את התכולה הגבוהה ביותר של כ-80 אחוז, כחלקיק הנפוץ ביותר בסביבת LEO, חמצן אטומי נוצר על ידי פוטוליזה של מולקולות חמצן תחת פעולתן של קרני שמש בעלות אורכי גל של פחות מ-243 ננומטר. לחמצן אטומי יש לא רק תכונות חמצון חזקות, אלא גם כאשר המטוס פועל ב-LEO במהירות מסלולית, חמצן אטומי פוגע במשטח החומר במהירות יחסית של 78 קמ"ש, והאנרגיה הקינטית הממוצעת של חומר הפגיעה יכולה להגיע ל-45eV , לפיכך השינוי בתכונות החומר גורם לשינוי אפקט האיטום. לכן, עבור איטום לטווח ארוך- הדורש קצב דליפה קטן, יש צורך ללמוד את חוק השפעת החמצן האטומי על ביצועי האיטום שלו.
המסה של טבעת ה-O-תגומי יורדת לאחר זמן מסוים של פעולת חמצן אטומי, ככל שזמן החשיפה לחמצן האטומי ארוך יותר, כך גדל שינוי המסה של טבעת ה-O-וגדל השטח החשוף של טבעת ה-O- הוא, ככל ששינוי המסה גדול יותר.
גומי הסיליקון 863-3-1 וגומי הסיליקון 863-3-3 של טבעת ה-O- הגומי, שיעור הדחיסה של טבעת ה-O- בניסוי הוא 40 אחוז, והטמפרטורה היא טמפרטורה רגילה. קצב הדליפה גבוה משמעותית מזה שלפני פעולת החמצן האטומי, וככל שזמן פעולת החמצן האטומי ארוך יותר, קצב הדליפה גדול יותר, והעלייה היא כ-9.4 אחוזים 44.6 אחוזים. ניתן לראות שהשפעת החמצן האטומי על טבעת הגומי -השפעת קצב הדליפה של החמצן האטומי גדולה יחסית, ולהשפעה המשולבת של חמצן אטומי וקרניים אולטרה סגולות יש השפעה רבה יותר על שיעור דליפה מאשר ההשפעה של חמצן אטומי בלבד.
השפעת השפעת החמצן האטומי על הביצועים של טבעות גומי O-, פני השטח לפני השפעת החמצן האטומי חלקים מאוד, ואין כמעט נזק פני השטח; לאחר ניסוי החשיפה לשטף קטן, על פני השטח יש כמה שינויים, ויש כמה נקודות-כמו בורות במספר קטן של מקומות, שעשויות להיות תוצאה של ההשפעה של חמצן אטומי על גומי סיליקון. לאחר פעולת חמצן אטומי עם שטף גדול, מורפולוגיה של פני השטח השתנתה מאוד, מחלקה לגלית וכמו נקייה, מה שמעיד על כך שלזמן פעולת החמצן האטומי יש השפעה גדולה יותר על המורפולוגיה של פני השטח של O{ {3}}טבעת של חומר גומי סיליקון. השפעה גדולה. במיוחד לאחר הפעולה המשולבת של חמצן אטומי וקרינה אולטרה סגולה, פני השטח של טבעת ה-O- לא רק מחורצים, אלא יש גם הרבה בורות זעירים על פני השטח. לכן, להשפעה המשולבת של קרינה אולטרה סגולה וחמצן אטומי יש השפעה משמעותית יותר על טבעת ה-O-.
לחמצן אטומי יש אפקט שחיקה גדול על פני השטח של טבעת ה-O-; לאחר חשיפה של טבעת ה-O- לחמצן אטומי, המסה יורדת וקצב הדליפה עולה באופן משמעותי; ככל שזמן החשיפה ארוך יותר, כך הפגיעה במורפולוגיה של פני השטח חמורה יותר והירידה במסה גדולה יותר. ככל שכמות הדליפה גדולה יותר. להשפעה המשולבת של חמצן אטומי ואור אולטרה סגול יש השפעה בולטת יותר על קצב הדליפה של טבעת ה-O-.






