Металлы могут подвергаться коррозии или окислению даже в космосе. Однако процесс окисления в космосе может иметь некоторые особенности по сравнению с условиями на Земле, рассказывает Sauap.org.
На Земле процесс окисления металлов обычно вызывается реакцией металла с кислородом из воздуха или воды, что приводит к образованию оксидов металлов, таких как ржавчина у железа. В космическом же пространстве металлы могут окисляться в основном из-за воздействия высокоэнергетических частиц солнечного ветра и космических лучей.
Коррозия в космосе — это коррозия материалов, происходящая в космическом пространстве. Вместо влаги и кислорода, действующих в качестве основных причин коррозии, материалы, находящиеся в открытом космосе, подвергаются воздействию вакуума, бомбардировке ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами и заряженными частицами высокой энергии (в основном электронами и протонами от солнечного ветра).
Коррозия в космосе оказывает наибольшее воздействие на космические аппараты с движущимися частями. У ранних спутников, как правило, возникали проблемы с заеданием подшипников. Теперь подшипники покрыты тонким слоем золота.
Это может показаться странным, но металлы в вакууме … могут испаряться! Испарение металлов — это процесс, при котором атомы или молекулы металлического вещества получают достаточно энергии, чтобы преодолеть силы притяжения друг к другу и выйти из поверхности твердого металла в виде пара. Естественно, происходит этот процесс очень медленно, но факт — даже такой фактор влияет на металл в космосе.
Разные материалы по-разному противостоят коррозии в космосе. Например, алюминий медленно разрушается атомарным кислородом, в то время как золото и платина обладают высокой коррозионной стойкостью. Поэтому для защиты космического корабля от воздействия агрессивной окружающей среды используются фольга с золотым покрытием и тонкие слои золота на открытых поверхностях. Тонкие слои диоксида кремния, нанесенные на поверхности, также могут защищать металлы от воздействия атомарного кислорода; например, таким образом были защищены алюминиевые передние зеркала спутника Starshine 3. Однако защитные слои подвержены эрозии микрометеоритами.
Серебро образует слой оксида серебра, который имеет тенденцию отслаиваться и не выполняет защитной функции; было обнаружено, что такая постепенная эрозия серебряных межсоединений солнечных элементов является причиной некоторых наблюдаемых сбоев на орбите.
Многие пластмассы значительно чувствительны к атомарному кислороду и ионизирующему излучению. Покрытия, устойчивые к атомарному кислороду, являются распространенным методом защиты, особенно для пластмасс. Краски и покрытия на основе на основе силикона часто используются из-за их превосходной стойкости к радиации и атомарному кислороду. Однако долговечность силикона несколько ограничена, поскольку поверхность, подверженная воздействию атомарного кислорода, превращается в диоксид кремния, который является хрупким и имеет тенденцию к растрескиванию.
Металлические поверхности космических аппаратов, таких как космические корабли и спутники, защищены специальными покрытиями или материалами, которые предотвращают коррозию и окисление в космической среде. Эти материалы могут быть специально разработаны для обеспечения защиты от воздействия космических условий на металлические поверхности. Но в космосе можно повстречаться с метеоритами и космической пылью, которые оказывают механическое воздействие на металлические поверхности, нарушая нанесенный на поверхность аппарата защитный слой.
Процесс космической коррозии активно исследуется. Одна из попыток направлена на разработку датчика на основе оксида цинка, способного измерять количество атомарного кислорода вблизи космического корабля. Датчик основан на падении электропроводности оксида цинка по мере его дальнейшего поглощения кислорода.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!
Ссылки: https://faktodrom.com/view/1044?utm_source=world&utm_medium=med0&utm_campaign=camp0, https://en.wikipedia.org/wiki/Corrosion_in_space
