Сотрудники НИИ ПММ ТГУ проводят испытания покрытий, созданных для защиты иллюминаторов, линз и зеркал космических аппаратов от эрозии.

При помощи легкогазовой баллистической установки экспериментальные образцы обстреливают микрочастицами порошка железа со скоростью 5-8 километров в секунду. Это позволяет в наземных условиях дать реальную оценку эффективности покрытия и довести его прочность до нужного уровня.

Испытания проводятся по заказу Ракетно-космической корпорации "Энергия", которая ведет разработку нового космического корабля и перспективных модулей международной космической станции, и заинтересована в повышении защиты стекол иллюминаторов и других оптических деталей от повреждающего воздействия высокоскоростных микрометеороидов.

"Мы в лабораторных условиях моделируем процессы соударения микрочастиц с такими преградами на космических скоростях, - говорит профессор кафедры динамики полета ФТФ ТГУ и ведущий научный сотрудник НИИ ПММ ТГУ Юрий Христенко. - После этого ученые ИФПМ СО РАН и ТПУ анализируют специфику полученных повреждений".

Уже проведена серия испытаний защитных покрытий системы на основе никеля, алюминия, кремния и азота, характеризующихся высокой степенью прозрачности в видимом диапазоне спектра, и высоким уровнем механических свойств. Экспериментальные образцы бомбардировали потоком микрочастиц железа со средним размером 56 мкм, и формой, близкой к сферической.

Результаты совместных научных исследований показали, что нанесение многослойных защитных покрытий с наноструктурой позволяет не только обеспечить трехкратное увеличение микротвердости поверхностного слоя образцов кварцевого стекла, но и существенно поднять их упругие и релаксационные характеристики. Результаты исследований и опытные образцы стекол иллюминаторов с покрытиями переданы заказчику.

Планируется, что помимо тестирования новых стекол космических аппаратов, ученые НИИ ПММ будут проводить испытания специальных покрытий для солнечных батарей, обеспечивающих электропитание спутников и орбитальных станций. Их фотоэлементы тоже страдают от ударного воздействия космической пыли. Эрозия приводит к ухудшению прозрачности верхнего слоя и снижает КПД систем энергообеспечения космических аппаратов. Перед тем как использовать новые покрытия на практике, защиту солнечных батарей на Земле опробуют томские ученые.

Похожие новости

  • 08/09/2016

    В Томске зарубежные эксперты познакомились с производством наночастиц

    ​Участники конференции HEMs - 2016 "Высокоэнергетические материалы: демилитаризация, антитерроризм и гражданское применение", проходящей в Томском государственном университете (ТГУ), побывали на производстве наночастиц.
    1863
  • 16/01/2019

    ИОА СО РАН вошел в консорциум, создавший новый инструмент для поиска нефти в Арктике

    ​Команда консорциума под руководством Томского государственного университета создала аппаратно-программный комплекс для дистанционного поиска, разведки и мониторинга месторождений нефти и природного газа в Арктике.
    897
  • 05/02/2019

    Томские ученые разработали новейшие технологии изготовления твердооксидного топлива

    ​Старший научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Степан Линник и его команда разработали ионно-плазменные методы формирования тонкопленочных твердооксидных топливных элементов.
    509
  • 17/09/2019

    Разработана концепция гибридного реактора на основе плазменной открытой ловушки

    ​Специалисты трех российских институтов (Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина - РФЯЦ-ВНИИТФ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет​ – ТПУ; Институт ядерной физики им.
    490
  • 30/11/2016

    Ученые ТПУ и СО РАН создают модифицированные металлы для строительства космических аппаратов

    ​Ученые Томского политехнического университета и Института сильноточной электроники СО РАН разработали метод нанесения на металлы износостойких покрытий с их последующим вплавлением в подложку. Такие модифицированные материалы, благодаря сочетанию легкости, коррозийной стойкости и прочности, могут использоваться в машиностроении, авиа- и космостроении.
    2057
  • 11/10/2016

    Алмазы, выращиваемые в ТПУ, могут быть использованы для Большого адронного коллайдера

    ​Ученые лондонского университета Роял Холлоуэй (Royal Holloway, University of London, RHUL) предложили разработать новые датчики для Большого адронного коллайдера на основе тонких алмазных пленок, выращиваемых в Томском политехническом университете.
    1922
  • 15/08/2019

    Эксперимент Belle II пройдет с участием ученых Академгородка

    ​Эксперимент Belle II — это один из экспериментов в физике высоких энергий, работающий на передовых рубежах современной науки. Данные, полученные в результате эксперимента, позволят проверить предсказания Стандартной модели для вероятностей редких распадах B- и D-мезонов и t-лептона, улучшить точность измерения параметров нарушения симметрии между веществом и антивеществом и, возможно, обнаружить проявления новой физики.
    413
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    2028
  • 28/10/2019

    Эксперимент на синхротроне поможет улучшить арсенид галлиевые сенсоры

    ​Радиофизик Анастасия Лозинская провела эксперимент на синхротроне Diamond Light Source в лаборатории Резерфорда — Эплтона в Великобритании. Она облучала пучком синхротронного излучения сенсор на основе арсенида галлия, компенсированного хромом (HR GaAs:Cr), созданный в ТГУ.
    72
  • 11/04/2017

    Томские ученые в ЦЕРНе сузили зону поиска частицы-посредника между видимой и невидимой Вселенной

    ​Ученым Физико-технического института Томского политехнического университета и их коллегам из Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) за год удалось примерно на 25% сузить зону поиска темного фотона — частицы-посредника между видимым миром и темной материей — невидимой частью нашей Вселенной, влияющей на движение звезд и галактик.
    1353