Войти

Российские ученые создали уникальную защиту от радиации

3409
4
+11
Покрытие от радиации
Покрытие от радиации.
Источник изображения: http://spacecorp.ru/

Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») разработали инновационное радиационно-защитное покрытие радиоэлектронной аппаратуры, превосходящее иностранные аналоги по экономическим и технологическим характеристикам. Его применение позволит продлить сроки работы российских спутников на орбите, уменьшить массу и габариты приборов космического назначения и дать новый импульс развитию малых космических аппаратов. Кроме ракетно-космической промышленности инновационное покрытие будет применяться в атомной энергетике и медицине. Разработка представлена на авиакосмическом салоне МАКС-2017.


Космическая радиация – один из ключевых негативных факторов, влияющих на продолжительность работы космических аппаратов. Под воздействием ионизирующих излучений в структуре материалов возникают дефекты, изменяются их механические и электронные свойства. Особенно губительна радиация для электроники космических аппаратов. По мере накопления дозы от ионизирующего излучения происходит деградация характеристик устройства, что зачастую приводит к выходу из строя комплектов приборов или всего космического аппарата.


Космическая радиация
Источник: http://spacecorp.ru/

Для защиты наиболее чувствительных компонентов космических аппаратов применяются алюминиевые корпуса, что существенно увеличивает их габариты и вес. Разработанное в РКС специальное покрытие для защиты электроники от радиации позволяет решить эту проблему.


Инженер-исследователь РКС, разработчик радиационно-защитного покрытия Федор ВИЛКОВ: «Наше решение даст большую свободу разработчикам и позволит им создавать более сбалансированные по соотношению веса и защищенности приборы. Покрытие, в отличие от корпусов, позволяет действовать более точечно, защищая не весь прибор, а только его наиболее уязвимые элементы. При этом все проведенные тесты и испытания демонстрируют, что разработанный нами защитный состав как минимум в 2–2,5 раза эффективнее аналогичного по толщине слоя алюминия».


Радиационно-защитное покрытие представляет собой многослойную структуру, состоящую из чередующихся слоев с разным эффективным атомным номером. Такая структура не только останавливает налетающие частицы, но и эффективно поглощает образовавшееся в результате их рассеивания тормозное излучение.


Важнейшей особенностью, отличающей созданное в РКС радиационно-защитное покрытие от лучших мировых аналогов, является простота его нанесения. Для выполнения этой операции не требуется специальное «чистое» помещение и сложное оборудование. При этом стоимость российского покрытия по сравнению с французскими и американскими аналогами отличается в несколько раз.


Еще одним преимуществом разработки РКС является возможность его применения на низких околоземных орбитах, что особенно актуально для перспективных малых космических аппаратов, аппаратов ДЗЗ и Международной космической станции.


На низких орбитах присутствует атомарный кислород, который вызывает эрозию приповерхностных слоев материалов. В составе разработанного в РКС покрытия использовали неорганическую матрицу – связующие слои неорганических веществ, устойчивые к воздействию атомарного кислорода.


Применение защитного покрытия расширит номенклатуру компонентной базы для малых космических аппаратов. Обработка составом позволит для повышения радиационной стойкости использовать даже обычные промышленные микросхемы, стоимость которых иногда в разы меньше специальной «космической» электроники.


Сейчас радиационно-защитное покрытие проходит испытания. В ходе тестирования, которое специалисты РКС проводили вместе с коллегами из Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ), покрытие, задействованное в качестве дополнительной защиты алюминиевого корпуса, повысило показатель ослабления потока частиц в 4–7 раз.

После завершения испытаний радиационно-защитное покрытие планируется использовать в бортовой аппаратуре космического назначения, производящейся в РКС. При этом, учитывая высокие экономические и технологические характеристики разработки, оно может использоваться на Земле – для обеспечения защиты медицинской техники или элементов оборудования атомных реакторов.

Права на данный материал принадлежат
Материал передан ВПК.name правообладателем
  • В новости упоминаются
Похожие новости
24.04.2019
МАКС в пику Маску
27.12.2018
Набросы, убийства, харрасмент: жуткие скандалы, сотрясшие научный мир
25.12.2014
Дмитрий Рогозин: "Вооружаем армию, чтобы не воевать"
28.11.2012
Геннадий Райкунов: «Работать на будущее уже сейчас»
30.03.2010
«Прошлые космические победы Отечества – залог будущих достижений»
30.10.2009
Несмотря на кризис и погоду
4 комментария
№1
19.07.2017 00:04
Это, кстати, очень хорошая новость! Если это покрытие можно будет наносить между двумя слоями тканей на основе углеродных нитей или слоёв графайна, то в такую ткань можно будет "заворачивать" и обычную нерадиационно-стойкую аппаратуру, в том числе и как защиту от ЭМИ, ибо графайн имеет почти идеальную проводимость и может "уводить" ЭМ-энергию по корпусу или поверхности... От мощного ЭМИ или от близкого источника жёсткой радиации это, конечно, не спасёт, но раз в 7-10 снизить воздействие сможет... Можно было бы делать и микросхемы с двойным корпусом: внутри первого корпуса находится обычная промышленная микросхема, а между внутренним и внешним корпусом прослойка этого покрытия. Таким образом, можно было бы резко сократить дефицит и расходы по space-class микросхемам, которых у России по номенклатуре не так-то много своих собственных, а в условиях санкций доступ к ним ещё больше сократился... Не "фундаментальное решение вопроса" space-технологий в микроэллектронике, конечно, но и не самое плохое на текущий период...
+2
Сообщить
№2
19.07.2017 11:09
должно пригодиться и для дальних полётов
0
Сообщить
№3
19.07.2017 21:38
Читая эту статью я просто недоумеваю; совершенно не изложена физика процесса защиты от излучений. Можно понять, что окрашивая тонкими слоями можно добиться поглощения падающего излучения.
Какого излучения? Совершенно неясно. Хотя только от очень мягкого рентгеновского излучения можно добиться защиты несколькими тонкими слоями. Но откуда такое излучение может взяться без обязательного наличия более жестких излучений. Тем более при наличии, как говорится в статье, корпускулярного излучения ("ослабление потока частиц") и тормозного излучения.
-1
Сообщить
№4
19.07.2017 23:50
Цитата, Олег сообщ. №3
Читая эту статью я просто недоумеваю; совершенно не изложена физика процесса защиты от излучений.

"А может вам ещё и ключи от квартиры дать?" ;-)))) Вкратце было написано:

Цитата, q
"Радиационно-защитное покрытие представляет собой многослойную структуру, состоящую из чередующихся слоев с разным эффективным атомным номером. Такая структура не только останавливает налетающие частицы, но и эффективно поглощает образовавшееся в результате их рассеивания тормозное излучение."

А вот что там за материалы в слоях и их чередование - это уже, по-видимому, "know how"...

Цитата, Олег сообщ. №3
Хотя только от очень мягкого рентгеновского излучения можно добиться защиты несколькими тонкими слоями. Но откуда такое излучение может взяться без обязательного наличия более жестких излучений. Тем более при наличии, как говорится в статье, корпускулярного излучения ("ослабление потока частиц") и тормозного излучения.

От жёсткого рентгеновского излучения вообще защититься сложно - оно изменяет даже физические свойства материалов, вплоть до их физического разрушения...  А так вообще в статье написано, что:

Цитата, q
"При этом все проведенные тесты и испытания демонстрируют, что разработанный нами защитный состав как минимум в 2–2,5 раза эффективнее аналогичного по толщине слоя алюминия"

А так же:
Цитата, q
"Сейчас радиационно-защитное покрытие проходит испытания. В ходе тестирования, которое специалисты РКС проводили вместе с коллегами из Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ), покрытие, задействованное в качестве дополнительной защиты алюминиевого корпуса, повысило показатель ослабления потока частиц в 4–7 раз."

На это и следует ориентироваться. Не более того. Но и не менее.
0
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 28.03 15:34
  • 1
Представлен модуль акустической разведки, находящий беспилотники по звуку
  • 28.03 14:49
  • 413
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 28.03 14:32
  • 1
Источник сообщил об успешном применении ВС РФ перспективных "прыгающих мин" в зоне СВО
  • 28.03 13:54
  • 5
«Дальность полета возрастет в три раза»: французская компания представила управляемую бомбу Hammer 1000
  • 28.03 10:55
  • 2
Раскрыто назначение трехтонной российской бомбы
  • 28.03 10:12
  • 1
В США вспомнили о советском атомолете
  • 28.03 10:06
  • 62
В США оценили российские Су-34 с УМПК
  • 28.03 10:05
  • 1
Клинцевич рассказал о запускаемых со «Смерча» российских бомбах
  • 27.03 19:52
  • 1
Генпрокурор рассказал, как боевую технику ремонтировали контрафактом
  • 27.03 15:15
  • 454
Международные расчеты, минуя доллар, по странам
  • 27.03 15:00
  • 10
Глава Ростеха анонсировал возобновление выпуска самолётов радиолокационного обнаружения и управления А-50У
  • 27.03 14:34
  • 8
Александр Михеев: система ПВО С-400 "Триумф" в разы превосходит конкурентов
  • 27.03 14:29
  • 0
Украина начинает экспорт биогаза в ЕС
  • 27.03 11:51
  • 4
В спецоперации на Украине задействован триумвират крылатых ракет - "Калибр", "Оникс" и Х-35
  • 27.03 11:38
  • 1
Индия не хочет отрекаться от России. И дело не только в дешевой нефти