Космическая отрасль

ГЛАВНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ (ПКМ)

БЕСПРЕЦЕДЕНТНАЯ ПРОЧНОСТЬ И ЖЁСТКОСТЬ ПРИ МАЛОМ ВЕСЕ

image

АКТУАЛЬНО ДЛЯ КОСМИЧЕСКОЙ СФЕРЫ

Однако, у полимерных композитных материалов имеются проблемы связанные с устойчивостью к различным фактором воздействия.

Факторы воздействия, негативно влияющие на полимерные композитные материалы:

  1. глубокий вакуум
  2. циклический перепад температур
  3. радиация

Глубокий вакуум. Вода, поглощенная на Земле, а также другие летучие компоненты, начинают постепенно выходить из полимерных композитных материалов в космическое пространство или того хуже – на чувствительные оптические элементы аппаратуры (за счёт электростатического взаимодействия), оставляя за собой микропоры – концентраторы напряжений – центры развития микротрещин.

Циклический перепад температур и радиация. Так, на околоземной орбите при перепадах температур от ─160°С до +160°С, а также от воздействия радиации, незащищённые конструкции космических аппаратов из полимерных композитных материалов начинают образовывать микротрещины, увеличивающиеся со временем.

image

Всё это приводит к ухудшению рабочих характеристик прецизионных конструкций (например, в случае деградации рефлекторов антенн космических аппаратов и их опорных ферм или труб телескопов, происходит расфокусировка сигнала, снижаются чувствительность и разрешение) и многократно снижает срок службы космического аппарата на орбите.

Использование разработанных в середине прошлого века и используемых в настоящее время на российских космических аппаратах полимерных композитных материалов на основе эпоксидных связующих не позволяет создавать конструкции нового поколения.

Проблема и задача разработки радиационно- и трещиностойких связующих для ПКМ остаётся актуальной!