Nima uchun alyuminiy folga kosmik kemaning termal nazoratida ustunlik qiladi
Kosmik kema so'rilgan quyosh oqimi va chiqarilgan infraqizil nurlanish o'rtasidagi muvozanatni nazorat qilish orqali haroratni boshqaradi. Toza alyuminiy yuzasi past quyosh nurlanishini juda past infraqizil nurlanish bilan birlashtiradi, shuning uchun atigi bir necha mikrometr qalinlikdagi folga ahamiyatsiz massada samarali radiatsiyaviy to'siq sifatida ishlaydi. Yupqa alyuminiy folga va metalllashtirilgan polimer plyonkaning 10 dan 30 tagacha o'zgaruvchan qatlamlari-ko'p qatlamli izolyatsion (MLI) adyollar asboblar xonalari, yoqilg'i liniyalari va kriogen tanklar uchun standart yechim bo'lib, ekranlanmagan sirt 4 K fonga tez issiqlik chiqaradi.
Xuddi shu folga diskret element sifatida ham qo'llaniladi: o'rnatiladigan tuzilmalarda quyoshdan himoya qiluvchi parda, kabel simlari uchun o'ram sifatida va past Yer orbitasida atom{0}}kislorod to'sig'i sifatida. Har bir holatda material yuk tashish uchun emas, balki sirt fizikasi va tozaligi uchun tanlanadi.
Parvoz uskunalarida ishlatiladigan qotishma navlari va temperlari
Termal{0}}nazorat plyonkasi deyarli faqat 1xxx seriyasidan olingan boʻlib, alyuminiyning yuqori tozaligi qayta tiklanadigan optik xususiyatlar va past uchuvchan tarkibni beradi. Quyidagi jadvalda odatda kosmik ishlar uchun keltirilgan baholar jamlangan.
| Qotishma | Minimal alyuminiy tarkibi | Umumiy kayfiyat | Oddiy foydalanish |
|---|---|---|---|
| 1145 | 99.45% | O, H19 | Yuqori-soflikdagi radiatsion qatlamlar va metalllashtiruvchi zaxira |
| 1235 | 99.35% | O | Laminatsiyalangan adyol, moslashuvchan ekranlash |
| 1100 | 99.00% | O, H14 | Umumiy ekranlash, yerni qoʻllab-quvvatlash-apparat |
| 8011 | Al-Fe-Si balansi | O | Tajriba idishlaridagi qopqoq va folga |
Parvoz o'lchagichlari odatda 0,006 mm dan 0,100 mm gacha tushadi. Taxminan 0,010 mm dan pastroq folga faqat vaqtinchalik tashuvchilar bilan ishlanadi, chunki teshiklar va chekka yirtiqlar kuchdan ko'ra cheklovchi omilga aylanadi. 0,100 mm dan yuqori bo'lgan komponent odatda varaq sifatida qayta tasniflanadi va uning o'rniga plastinka yoki varaq standartiga muvofiq belgilanadi.
MLI konstruktsiyasi va optik xususiyatlari
Sayqallangan, oksidsiz{0}}alyuminiy yuzasi odatda 0,03 dan 0,05 gacha bo'lgan infraqizil nurlanishni ko'rsatadi, quyoshni yutish darajasi esa 0,1 ga yaqin. Ko'rpa-to'shakning ishlashi har bir qatlam bo'ylab bu nurlanishni past darajada ushlab turishga bog'liq, shuning uchun past{4}}o'tkazuvchanlikdagi bo'shliq materiali bilan aralashish va qatlamni nazorat qilish{5}}qatlamga tegish bosimi-qotishma tanlash kabi muhim ahamiyatga ega.
Metalllashtirilgan konstruksiyalarda alyuminiy vakuumda polimid yoki poliester kabi 6 dan 25 mikrometrli polimer tashuvchiga yotqiziladi, metall qatlam qalinligi bir necha o'ndan bir necha yuz nanometrgacha bo'ladi. Keyinchalik qattiq alyuminiy folga qatlamlari adyolning tashqi va ichki chegaralari sifatida ishlatiladi, bu erda mexanik mustahkamlik va optik barqarorlik talab qilinadi. Tashqi qatlamlarga tez-tez integratsiya paytida ishlov berish shikastlanishiga qarshi turish uchun nozik himoya qoplamasi beriladi.
Gazni chiqarish, atom kislorodi va malakasi
Vakuumda kondensatsiyalanuvchi uchuvchi moddalarni chiqaradigan har qanday material optik yuzalarni tumanga solishi va radiatorning ish faoliyatini yomonlashtirishi mumkin. Sanoat bo'ylab qo'llaniladigan skrining testi ASTM E595 bo'lib, u tashqi kosmik sirtlarda qabul qilinadigan materiallar uchun umumiy massa yo'qotilishi (TML) 1,0% dan ko'p bo'lmagan va to'plangan uchuvchan kondensatsiyalanuvchi material (CVCM) 0,1% dan ko'p bo'lmagan talab qiladi. Shu sababli, ushbu ilovalar uchun ta'minlangan folga juda past darajada boshqariladigan prokat moylash qoldiqlari bilan ishlab chiqariladi va odatda toza qo'lqop bilan ishlanadi va muhrlangan qoplarda saqlanadi.
Yerning past orbitasida, taxminan 7-8 km/s tezlikda yetib kelgan atom kislorodi koʻplab polimerlarni yemiradi, alyuminiy esa keyingi hujumni cheklaydigan yupqa, oʻz-oʻzini cheklovchi oksid hosil qiladi. Missiya profili atomik kislorod ta'sirini o'z ichiga olgan taqdirda, alyuminiy folga qo'shimcha himoya qoplamasini talab qilmaydigan bir nechta to'siq materiallaridan biri bo'lib qoladi.
Xarid qilish va konvertatsiya qilish bo'yicha eslatmalar
Folga belgilangan o'lchagich, kenglik bardoshlik va chekka holatiga ega bo'lgan jumbo rulon yoki tirqishli rulon sifatida buyurtma qilinadi. Xaridorlar o'lchagichni va uning bardoshliligini, haroratni, sirt qoplamasini, tanqidiy adyol uchun kvadrat metr uchun maksimal teshiklar sonini va o'rashda ishlatiladigan interleading yoki ajratuvchi qog'ozni ko'rsatishi kerak. Cho'tkalarni kesish ko'rpa-to'shakni yig'ish paytida ko'z yoshlari paydo bo'lishining keng tarqalgan manbai bo'lib, shuning uchun standart amaliyotda qoldirilgandan ko'ra, sotib olish buyurtmasiga chekka sifati yozilishi kerak.
Laminatsiyalangan choyshablar uchun alyuminiy qatlam va polimer tashuvchisi o'rtasidagi yopishqoqlik namuna asosida peel testi bilan tekshiriladi. Rulolarni ochishdan oldin yig'ish joyidagi haroratga moslash kerak, chunki sovuq folga tezroq burishadi va burishadi.
Tez-tez so'raladigan savollar
Q:Qaysi alyuminiy qotishmasi odatda yuqori{0}}soflikdagi termal-nazorat folga uchun tanlanadi?
Javob: Eng kam alyuminiy miqdori 99,45% bo'lgan 1145 toifasi radiatsiyaviy qatlamlar uchun odatiy tanlovdir, 1235 esa 99,35% minimal qatlamli choyshab uchun odatiy hisoblanadi.
Q:Tashqi kosmik kemadan foydalanish uchun folga qanday gaz chiqarish chegaralaridan o'tishi kerak?
Javob: ASTM E595 bo'yicha qabul qilingan skrining chegaralari TML 1,0% dan va CVCM 0,1% dan oshmaydi. Ikkala ko'rsatkichdan oshib ketadigan materiallar odatda qo'shimcha sinovlarsiz rad etiladi.
Q:Oddiy MLI adyol nechta qatlamdan iborat?
Javob: 10 dan 30 gacha qatlamlar normal diapazondir. Aniq hisoblash talab qilinadigan issiqlik yo'qotilishi, mavjud hajm va ommaviy byudjet bilan belgilanadi va odatda qoida bo'yicha emas, balki termal tahlil bilan optimallashtiriladi.
Q:Alyuminiy folga past Yer orbitasida atom kislorodi bilan parchalanadimi?
Javob: Yo'q. Alyuminiy zudlik bilan reaksiyaga kirishib, keyingi eroziyani cheklaydigan kogerent oksidli plyonka hosil qiladi, shuning uchun u polimerlar o'yib tashlanishi mumkin bo'lgan tashqi to'siq sifatida ishlatiladi.
Q:Parvoz plyonkasi uchun qanday o'lchov diapazoni amaliy?
Javob: Ko'pgina parvoz qurilmalari 0,006 mm dan 0,100 mm gacha bo'lgan folga ishlatadi. Yupqaroq material vaqtinchalik tashuvchi plyonkani talab qiladi, chunki kuchdan ko'ra, teshiklar va yirtiqlar ishlov berishni boshqaradi.
Q:Nima uchun bu ilovada infraqizil nurlanish kuchlanish kuchidan muhimroq?
Javob: Folga hech qanday tizimli yuk ko'tarmaydi; radiatsiyani boshqaradi. Shuning uchun unumdorlik sirt emissiyasi va tozaligiga bog'liq bo'lib, issiqlik yo'qotilishini kamaytiradigan narsa yuqori darajada aks ettiruvchi past{1}}chiqaruvchi sirtdir.
