環境調和型材料としての宇宙用導電性木質材料の研究

航天用导电木质材料作为环保材料的研究

• 批准号: 20654046
• 负责人: 小嶋 浩嗣
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20654046/
• 关键词: プラズマ波動; 調和環境型材料; 導電性木質; パルス通電; 生存圏; 宇宙圏; スパッタリング; 焼結; 環境調和型材料

宇宙空間でも比較的低高度における軌道、いわゆるLEO(Low Earth Orbit)は数100km程度以下である。この領域では、まだ微量ながら原子状酸素が存在しており、この軌道にながくとどまると、その原子状酸素と宇宙機表面が相互作用を起こし、浸食を起こしてしまう。これを解決するためにポリイミドにケイ素化合物を混合させたり表面に被膜を形成させたりすることによって浸食を防ぐことが示されていた。本年度は、木質炭素材料において原子状酸素との相互作用についての実験を行い評価を行った。原子状酸素を宇宙用木質材料に高エネルギーで衝突させ、その浸食の様子を実験的に確かめた。実験は、この実験を行うことのできる神戸大学大学院工学研究科の田川雅人准教授の協力を得て行った。実験の結果、ケイ素を含ませたり皮膜をつくらなくとも、木質炭素材料は、比較的浸食に対する耐性を示した。これは、木材構成成分であるリグニンが芳香族構造を有しており, 炭素化及び焼結することによって炭素どうしの結合が形成され, 酸素原子の吸着が進まなかったたためと考えられる。また、一方で、ケイ素を含有させることによって、更に、原子状酸素からの浸食を防ぐことが可能であることが示された。木質炭素材料が、原子状酸素に対し、強い耐性を示したことで、低高度における宇宙空間での利用に大きな可能性があることを示すことができた。これらは、論文としてまとめ、高温学会論文誌に投稿の予定である。

The space で で compare the low-altitude における Orbit and the で わゆるLEO(Low Earth Orbit) で below 100km in degree である. こ の field で は, ま だ trace な が ら atoms form acid element が exist し て お り, こ の orbit に な が く と ど ま る と, そ の atomistic と acid element surface machine が interaction を up こ し, soaked food を こ し て し ま う. こ れ を solve す る た め に ポ リ イ ミ ド に ケ を イ element compounds mixed さ せ た り を surface に capsule form さ せ た り す る こ と に よ っ て soaked food を anti ぐ こ と が shown さ れ て い た. This year, the にお, にお, て and と experiments on the interaction between wood and carbon materials and atomic acids, に, に, て, を experiments, を evaluations, 価を and った were conducted. Atomistic acid element を use woodiness material universe に high エ ネ ル ギ ー で conflict さ せ, そ の soaked food の others child を be 験 に か indeed め た. Practical experience った, <s:1> practical experience を field う と と <s:1> で る る る Professor Masato Uchida of the Graduate School of Engineering, Kobe University を field て った. Be 験 の results, ケ イ contains を ま せ た り skin membrane を つ く ら な く と も, woodiness carbon material は, compare the baptism of food に す seaborne る patience を shown し た. こ れ は, wood composition で あ る リ グ ニ ン が aromatic structure を have し て お り, carbon and び 焼 knot す る こ と に よ っ て carbon ど う し の combined が form さ れ, acid element atoms の sorption が into ま な か っ た た た め と exam え ら れ る. ま た, one party で, ケ を イ element contains さ せ る こ と に よ っ て element, more に, atomistic acid か ら の soaked food を anti ぐ こ と が may で あ る こ と が shown さ れ た. Woodiness carbon material が, atomistic acid に し seaborne, strong い patience を し た こ と で, low height に お け る space で の use に き な possibility が あ る こ と を shown す こ と が で き た. Please submit your papers to である れら, と てまとめ てまとめ, and に for the journal of the high temperature Society.

项目成果

宇宙用材料としての木材

木材作为空间材料

• 发表时间: 2009
• 作者: D. Ishii;D. Tatsumi;T. Matsumoto;畑俊充
• 通讯作者: 畑俊充

宇宙用木質材料への原子状酸素の照射効果

原子氧辐照对太空木质材料的影响

• 发表时间: 2009
• 作者: 梶本武志;畑俊充;田川雅人;小嶋浩嗣;山川宏;上田義勝
• 通讯作者: 上田義勝