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Risk evaluation of chemical degradation of materials by high-velocity collision with inert gas molecules in upper atmosphere

高层大气中与惰性气体分子高速碰撞导致材料化学降解的风险评估

基本信息

批准号：
23656539
负责人：
TAGAWA Masahito
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

The possibility of materials erosion induced by heavy inert molecules in space environment was investigated. It was found that the 9 eV N2beam, which is the similar condition in space, was difficult to duplicate inthe laser-detonation facility due todissociation reaction of N2. The heavy inert gas collision in space was successfully simulated by Ar beam with collision energy of 9 eV. The mass-loss of fluoropolymer due to Ar beam exposure was clearlyobserved whereas polyimide did not erode at all. The presence of the heavy inert gas collision-induced erosion was identified and, thus, the necessity of consideration on the material loss of fluoropolymers in super-low altitude region was addressed.

研究了空间环境中重惰性分子引起材料侵蚀的可能性。研究发现，与太空中类似条件的9 eV N2 束由于N2 的解离反应而难以在激光起爆装置中复制。采用碰撞能量为9 eV的Ar束成功模拟了太空重惰性气体碰撞。可以清楚地观察到由于Ar束暴露而导致的含氟聚合物的质量损失，而聚酰亚胺则根本没有被侵蚀。确定了重惰性气体碰撞引起的侵蚀的存在，因此提出了考虑超低海拔地区含氟聚合物材料损失的必要性。

项目成果

期刊论文数量（70）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Relative Electron Impact Ionization Probabilities of O, O_2 and Ar Components in the Laser-Detonation Hyperthermal Beams

激光爆轰高温束中O、O_2和Ar组分的相对电子碰撞电离概率

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
Japanese Journal of Applied Physics
影响因子：
1.5
作者：
Kumiko Yokota;Shigeru Yasuda;Akira Mizutani;Masahito Tagawa
通讯作者：
Masahito Tagawa

衝突励起化学反応研究のためのレーザー加速超熱混合原子線

用于碰撞激发化学反应研究的激光加速超热混合原子束

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
横田久美子;安田茂;大藪高詩;田川雅人
通讯作者：
田川雅人

レーザー誘起超音速混合原子ビーム照射による高分子劣化特性

激光诱导超音速混合原子束辐照聚合物降解特性

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
横田久美子;大藪高詩;安田茂;水谷朗;田川雅人
通讯作者：
田川雅人

Experimental Study on Air Breathing Ion Engine using Laser Detonation Beam Source

激光爆轰束源吸气式离子发动机实验研究

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
J. Propulsion and Power
影响因子：
0
作者：
Masahito Tagawa;Kazutaka Nishiyama;Kumiko Yokota;Yasuo Yoshizawa;Daisaku Yamamoto;Takaho Tsuboi;Hitoshi Kuninaka
通讯作者：
Hitoshi Kuninaka

Comparison of macro and microtribological properties of molybdenum disulfide film exposed to LEO space environment

LEO空间环境下二硫化钼薄膜宏观和微观摩擦学性能比较

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
Tribology Letters
影响因子：
3.2
作者：
Masahito Tagawa;Kumiko Yokota;Kunitaka Ochi;Masao Akiyama;Koji Matsumoto;Mineo Suzuki
通讯作者：
Mineo Suzuki