?
Модификация полимеров внедрением микро- и наночастиц
Полимерные материалы широко используются в конструкциях современных космических аппаратов (КА). На их основе создаются различные терморегулирующие покрытия, специальные тонкопленочные элементы и т.п. Недостатком полимеров является их низкая стойкость к воздействию атомарного кислорода, являющегося основным компонентом атмосферы Земли на высотах ~200-800 км. Поэтому для низкоорбитальных КА, функционирующих в указанном диапазоне высот, чрезвычайно актуальной проблемой является защита находящихся на поверхности аппарата полимерных материалов от разрушающего воздействия потока атомарного кислорода.
В настоящее время используется два основных подхода к решению данной задачи: нанесение на поверхность материала устойчивых к воздействию кислорода покрытий и модификация материала путем введения в его приповерхностные слои твердых частиц, которые создают своеобразный барьер, препятствующий проникновению атомов кислорода в глубокие слои полимера. Ранее нами было показано, что введение в полимерную матрицу оксидных частиц диаметром ~30-100 нм при их концентрации 5-30% позволяло снизить потери массы модифицированных образцов при воздействии атомарного кислорода на 10-15% [1].
Вместе с тем для достижения более высокой устойчивости модифицированных образцов необходимы дальнейшие работы по изучению физико-химических механизмов, снижающих интенсивность процесса эрозии поверхности полимера, и созданию более эффективных технологий модификации полимеров.
В данной работе помимо модификации полимеров путем введения в них на стадии изготовления твердых нано- и микрочастиц изучалась возможность создания на поверхности защитных слоев в результате бомбардировки образцов твердыми частицами со скоростями ~0,5-3 км/с.
