Дослідження особливостей впливу протонів і електронів з енергіями 60-200 кеВ на оптичні матеріали космічних апаратів

Хай, Л, Ши-юй, Х, Абраїмов, ВВ, Хуай-ий, В, Де-чжуан, Я
Косм. наука технол. 2002, 8 ;(1):042-054
https://doi.org/10.15407/knit2002.01.042
Мова публікації: російська
Анотація: 
Подаються результати експериментального дослідження взаємодії протонів і електронів радіаційних поясів Землі (імітованих лабораторно в комплексних імітаторах факторів космосу КІФК і УПІ) з енергіями частинок Е = 60...200 кеВ на оптичні матеріали космічних апаратів. Показано, що у досліджених матеріалах космічної оптики при дозах Ф = 5·1014 ...4·1017 част./см2 , що відповідають еквівалентним дозам Фэкв = 1...20 років експлуатації КА, інтенсивно протікають явища «фарбування» (наведеного радіацією додаткового оптичного поглинання); комплекс явищ блістерингу та флекінгу (появи складних дефектних структур на поверхні дзеркал і скла); а також радіаційно-розрядні процеси, що призводять до значної зміни оптичних властивостей матеріалів – їхніх коефіцієнтів пропускання Т(λ), поглинання к(λ) і коефіцієнтів відбивання дзеркал R(λ) в широкому спектральному інтервалі довжин хвиль λ = 0.2...3.2 мкм. Експериментально показано, що процеси блістерингу і флекінгу на поверхні опромінених дзеркал і стекол протікають стрибкоподібно при досягненні деякої критичної дози опромінення протонами Фкр = 6·1015 част./см2. Отримані експериментальні результати трактуються в рамках існуючих моделей «фарбування» стекол в полі іонізуючих випромінювань, а також теорій утворення блістерингу, флекінгу і моделей радіаційно-розрядних процесів. Результати експериментів якісно узгоджуються з теорією блістерингу, развинутою Ю.В. Мартиненком.
Ключові слова: блістеринг, радіаційно-розрядні процеси, флекінг
References: 
1.  Абраимов В. В., Лура Ф., Боне Л. и др. Исследование явлений блистеринга и флекинга в материалах космиче­ской оптики под воздействием факторов космического про­странства // Космічна наука і технологія. —1995.—1, № 2—6.—С. 39—54.
2.  Акишин А. И., Витошкин Э. А., Захаров П. И., Цепляев Л. И. Об электроразрядном механизме разрушения твердых диэлектриков протонным излучением // ФИЗХОМ.— 1996.—№ 3.—С. 36—39.
3.  Акишин А. И., Теплов И. Б. Имитация воздействия косми­ческих излучений на материалы // ФИЗХОМ.—1992.— № 3.—С. 47—57.
4.  Боев С. Г., Ушаков В. Я. Радиационное накопление заряда в твердых диэлектриках. — М.: Энергоиздат, 1991.—238 с.
5.  Бреховских С. М., Викторова Ю. Н., Гринштейн Ю. Л., Ланда Л. М. Основы радиационного материаловедения стекла и керамики. — М.: Изд-во лит-ры по строительству, 1971.—256 с.
6.  Бреховских С. М., Тюльнин В. А. Радиационные центры в неорганических стеклах. — М.: Энергоатомиздат, 1988.— 200 с.
7.  Бюргановская Г. В., Варгин В. В., Леко Н. А., Орлов Н. Ф. Действие излучения на неорганические стекла. — М.: Атомиздат, 1968.—235 с.
8.  Вернов С. Н., Акишин А. И. Модель космического про­странства. — М.: НИИЯФ МГУ, 1983.—Т. 2.—771 с.
9.  Громов В. В. Электрический заряд в облученных материа­лах. — М.: Энергоиздат, 1982.—112 с.
10.  Гусева М. И., Мартыненко Ю. В. Радиационный блисте-ринг // Успехи физ. наук.—1981.—135, вып. 4.—С. 671 — 691.
11.  Мартыненко Ю. В. Теория блистеринга. — М.: Ин-т атом­ной энергии им. И. В. Курчатова, 1979.—40 с.
12.  Abraimov V. V., Yang Shiqin, He Shiyu, et al. Complex simulator of the effect of eight space environment factors on space vehicle materials // The Fifth Sino-Russian-UKrainian Symposium on Space Science and Technology. — Harbin, 2000.—P. 700—705; 706—713.

13. Evans J. H. Formation of blisters in mo bombarded with helium // Nature.—1973.—256, N 5515.—P. 299—300.