Свойства и перспективы применения литиевого жидкого стекла в терморегулирующих покрытиях космических аппаратов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Выполнено сравнительное исследование радиационной стойкости оптических свойств связующих для терморегулирующих покрытий космических аппаратов: широко используемых жидкого стекла K2SiO3 и вновь разрабатываемого для этих целей жидкого стекла Li2SiO3. При исследовании спектров диффузного отражения (ρλ) в диапазоне длин волн 0.2–2.5 мкм и интегрального коэффициента поглощения солнечного излучения (аs) до и после облучения электронами установлена несравненно большая радиационная стойкость жидкого стекла Li2SiO3 по сравнению со стеклом K2SiO3. Значения изменений коэффициента поглощения ∆аs жидкого стекла Li2SiO3 в несколько раз меньшие по сравнению с жидким стеклом K2SiO3: при облучении электронами с энергией 30 кэВ при флуенсе Ф = 2 × 1016 см–2 – в 35 раз; при Ф = 4 × 1016 см–2 – в 25 раз; при Ф = 6 × 1016 см–2 – в 7 раз. Проведен анализ факторов, определяющих радиационную стойкость этих стекол. Преимущество в радиационной стойкости жидкого стекла Li2SiO3 открывает перспективы его использования в качестве связующих соединений в терморегулирующих покрытиях космических аппаратов, в красках, керамиках и других областях техники и промышленности с наличием ионизирующих излучений.

Об авторах

М. М. Михайлов

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Автор, ответственный за переписку.
Email: membrana2010@mail.ru
Россия, 634000, Томск

А. Н. Лапин

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexey.lapin@tusur.ru
Россия, 634000, Томск

С. А. Юрьев

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Email: alexey.lapin@tusur.ru
Россия, 634000, Томск

В. А. Горончко

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Email: alexey.lapin@tusur.ru
Россия, 634000, Томск

Список литературы

  1. Михайлов М.М. Спектры отражения терморегулирующих покрытий космических аппаратов. Том 1. Томск: Изд-во Томского университета, 2007. 314 с.
  2. Thermal Control Coatings. Nonmetallic Materials. JSC “Kompozit”. Cited 16 September 2022. https://kompozit-mv.ru/index.php/nemetallicheskie-materialy/lakokrasochnye-termoreguliruyushchie-pokrytiya.html
  3. Токарь С.В., Баринова О.П. // Техника и технология силикатов. 2019. Т. 26. № 1. С. 6.
  4. Kositsyn L.G., Mikhailov M.M., Kuznetsov N.Y., Dvoretskii M.I. // Instrum. Experimental Tech. 1985. V. 28. P. 929.
  5. Burns D.A., Ciurczak E.W. Handbook of Near-Infrared Analysis. Dekker: N.Y., 2001. 814 p.
  6. Blanco M., Coello J., Iturriaga H., Maspoch S., Pezuela C. // Analyst. 1998. V. 123. P. 135. https://www.doi.org/10.1039/A802531B
  7. Brauer G., Anwand W., Grambole D., Grenzer J., Skorupa W., Čížek J., Kuriplach J., Procházka I., Ling C.C., So C.K., Schulz D., Klimm D. // Phys. Rev. B. 2009. V. 79. P. 115212. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.79.115212
  8. Davydov A. Molecular Spectroscopy of Oxide Catalyst Surfaces. Chichester: John Wiley & Sons Ltd, 2003. 641 p.
  9. Boccuzzi F., Morterra C., Scala R., Zecchina A. // J. Chem. Soc. Faraday Trans. II. 1981. V. 77. P. 2059. https://www.doi.org/10.1039/F29817702059
  10. Keyes B.M., Gedvilas L.M., Li X., Coutts T.J. // J. Crystal Growth. 2005. V. 281. P. 297. https://www.doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2005.04.053
  11. Noei H., Qiu H., Wang Y., Löffler E., Wöll C., Muhler M. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2008. V. 10. P. 7092. https://www.doi.org/10.1039/b811029h
  12. Cooper C.D., Mustard J.F. // Icarus. 1999. V. 142. Iss. 2. P. 557. https://www.doi.org/10.1006/icar.1999.6221
  13. Окабе Х. Фотохимия малых молекул. М.: Мир, 1981. 504 с.
  14. Shardakov N.T. // Glass Phys. Chem. 2021. V. 47. № 6. P. 548. https://www.doi.org/10.1134/S1087659621060250
  15. Johnson F.S. // J. Meteorological. 1954. V. 11. № 6. P. 431.
  16. ASTM E490-00a Standard Solar Constant and Zero Air Mass Solar Spectral Irradiance Tables, 2005.
  17. ASTM E903-96 Standard Test Method for Solar Absorptance, Reflectance, and Transmittance of Materials Using Integrating Spheres, 2005.
  18. Патент 2 160 294 (РФ). Дата подачи заявки: 10.07.1998г. Модификатор для светоотражающих покрытий на основе диоксида циркония / Томский политехнический университет. Владимиров В.М., Михайлов М.М. // Опубликован 10.12.2000 г.
  19. Нещименко В.В. Исследование структуры, свойств и радиационной стойкости оксидных порошков, модифицированных наночастицами. Дис. … д-ра физико-математических наук: 01.04.07. Томск: ТУСУР. 2017. 273 с.
  20. Hong R., Pan T., Qian J., Li H. // Chem. Engineering J. 2006. V. 119. P. 71. https://www.doi.org/10.1016/j.cej.2006.03.003
  21. Макарова Е.А., Харитонов А.В. Распределение энергии Солнца и солнечная постоянная. М.: Наука, 1972. 88 с.

Дополнительные файлы


© М.М. Михайлов, А.Н. Лапин, С.А. Юрьев, В.А. Горончко, 2023