350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №1 за 2016 г.
Статья в номере:
Многофункциональный метод изготовления прецизионных узлов космического телескопа
Ключевые слова:
микродуговое оксидирование
циркониевый сплав 702
алюминиевый сплав АМг6
космический телескоп
коэффициент теплопроводности
коэффициент линейного теплового расширения
газовыделение
Авторы:
А.О. Штокал - к.т.н., инженер-конструктор 1-й кат., Калужский филиал НПО им. С.А. Лавочкина. E-mail: cuauthemoc1@yandex.ru
Е.В. Рыков - начальник отдела, гл. конструктор, Калужский филиал НПО им. С.А. Лавочкина. E-mail: rik@laspace.ru
К.Б. Добросовестнов - начальник отдела, Калужский филиал НПО им. С.А. Лавочкина. E-mail: dkb@laspace.ru
Т.А. Говорун - аспирант, Калужский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана, инженер-конструктор, Калужский филиал НПО им. С.А. Лавочкина. E-mail: Glancet@yandex.ru
О.П. Баженова - начальник сектора, НПО им. С.А. Лавочкина (г. Химки, Моск. обл.). E-mail: bazhenova_laspace@mail.ru
Т.В. Рожкова - начальник лаборатории, НПО им. С.А. Лавочкина (г. Химки, Моск. обл.). E-mail: rojkova_t@list.ru
Аннотация:
Рассмотрены специфические требования к материалам прецизионных узлов космического телескопа. Предложено микродуговое оксидирование в качестве универсального многофункционального метода изготовления прецизионных узлов космического телескопа. Определена взаимосвязь между толщиной МДО-покрытия, его внешним слоем и способом заполнения пор для формирования оптимальной технологии изготовления изоляционного слоя нагревателя космического телескопа. Установлены следующие зависимости: зависимость коэффициента теплопроводности от толщины МДО-покрытия циркониевого сплава 702; зависимость коэффициента линейного теплового расширения композитного материала «алюминиевый сплав АМг6 - МДО-покрытие» от отношения площади покрытия к общей площади композитного материала в измеряемых сечениях; зависимость отношения жесткости детали из алюминиевого сплава АМг6 с МДО-покрытием к жесткости детали без покрытия от доли площади покрытия в общей площади сечения детали; зависимость отношения максимальных механических напряжений в детали из алюминиевого сплава АМг6 с МДО-покрытием к максимальным механическим напряжениям в детали без покрытия от доли площади покрытия в общей площади сечения детали. Подтверждена работоспособность полученных композитных материалов в условиях открытого космоса.
Страницы: 27-41
Список источников
- Акишин А.И. Ионная бомбардировка в вакууме. М.: Атомиздат. 1965. 265 с.
- Коржавый А.П. Влияние ионно-электронной бомбардировки на свойства композиций металл-диэлектрик и разработка на их основе долговечных катодов для отпаянных приборов. Дис. - докт. техн. наук. М.: 1991. 47 с.
- Никифоров Д.К., Коржавый А.П., Никифоров К.Г. Эмитирующие наноструктуры «металл ? оксид металла»: физика и применение. / Под ред. А.П. Коржавого. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2009. 156 с.
- Распыление твердых тел ионной бомбардировкой / Под ред. Р. Бериша. М.: Мир. 1986. 488 с.
- Лазарев В.Б., Соболев В.В., Шаплыгин И.С. Химические и физические свойства простых окислов металлов. М.: Наука. 1983. 239 с.
- Погребняк А.Д., Тюрин Ю.Н. Структура и свойства покрытия из Al2O3 и Al, осажденных микродуговым оксидированием на подложку из графита // ЖТФ. 2004. № 8. С. 109−112.
- Коржавый А.П., Файфер С.И., Писачев Н.Е. Внедрение ионов в металлы, покрытые тонкими пленками окислов в тлеющем разряде // Тезисы докладов четвертой Всесоюзной конф. по методам исследования и определения газов в металлах и неорганических материалах. Л.: 1978. С. 63.
- Коржавый А.П. Металлы с высокой устойчивостью к распылению на основе легких металлов для холодных источников электронов // Наукоемкие технологии. 2001. № 4. С. 29−32.
- Кучеренко Е.Т. Получение окисных пленок алюминия переменной толщины в плазме газового разряда // Материалы Междунар. научно-технич. конф. «Вакуумные технологии и оборудование». Харьков. 2001. С. 279−282.
- Бондаренко Г.Г., Коржавый А.П. Ионно-плазменное напыление алюминиевых и бериллиевых покрытий на внутренние поверхности полых цилиндрических катодов // Металлы. 1995. № 5. С. 167−171.
- Бондаренко Г.Г.и др. Поведение металлических композиций на основе меди и алюминия в условиях длительной ионно-электронной бомбардировки // Перспективные материалы. 1999. № 3. С. 29−39.
- Моишеев А.А. Введение в специальность «Ракетно-космическая техника». М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ. 2013. 120 с.
- Шустов Б.М., Сачков М.Е. Научные задачи проекта «Спектр-УФ» // Вестник: научно-технич. журнал ФГУП «НПО им. С.А. Лавочкина». 2013. № 3. С. 8−15.
- Cайт научно-производственного предприятия ООО «Сибспарк». URL: http://tte-tomsk.ru/mdo.php (дата обращения 19.04.2012).
- Шатров А.С., Кокарев В.Н. Инновационная технология плазменного электролитического оксидирования (ПЭО) и создание нового конструкционного материала - топокомпозита // Арматуростроение. 2010. № 2. С. 63−67.
- Рамазанова Ж.М., Будницкая Ю.Ю. Коррозионная стойкость МДО-покрытий на сплавах алюминия // Коррозия: материалы, защита. 2004. № 8. С. 26−29.
- Штокал А.О., Рыков Е.В., Добросовестнов К.Б. Повышение износостойкости, жесткости, точности и электросопротивления узлов космических аппаратов при помощи микродугового оксидирования // Труды XXXVIII Академических чтений по космонавтике «Актуальные проблемы российской космонавтики». М., 2014. С. 544−545.
- Штокал А.О., Шаталов В.К. Микродуговое оксидирование как способ создания изоляционного слоя нагревателя космического телескопа // Материалы Всерос. научно-технич. конф. «Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе». М.: 2013. Т. 1. С. 67−69.
- Штокал А.О., Шаталов В.К. Изучение влияния МДО-покрытия на теплопроводность циркония // Материалы региональной научно-технич. конф. «Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе». М.: 2014. Т. 1. С. 4−7.
- Шаталов В.К.и др. Микродуговое оксидирование циркония как способ создания элементов теплоразвязки в космических аппаратах // Наука и образование: Электронное научно-технич. издание. 2014. № 8. С. 174−188. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/724519.html.
- Шаталов В.К.и др. Влияние микродугового оксидирования на коэффициент линейного теплового расширения алюминиевого сплава АМг6 // Главный механик. 2014. № 7. С. 47−52.
- Brown S.D., Kuna K.J., Tran Bao Van. Anodic Spark Deposition from Aqueous Solutions of NaAlO2 and Na2SiO3 // J. Amer. Ceram. Soc. 1971.V. 54. № 4. P. 384−390.
- Tran Bao Van, Brown S.D., Wirtz G.P. Mechanism of Anodic Spark Deposition // Amer. Ceram. Bull. 1977. V. 56. № 6. P. 563−568.
- Баковец В.В., Поляков О.В., Долговесова И.П. Плазменно-электролитическая анодная обработка металлов. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1990. 168 с.
- Файфер С.И., Кофтелев В.Т., Коржавый А.П.и др. Об электропроводящих керметах для подогревателей катодов // Электронная техника. Материалы. 1969. № 6. С. 3−10.
- Файфер С.И., Кофтелев В.Т., Коржавый А.П. Высокотемпературное диффузное соединение молибдена и тантала с электропроводящими керметами на основе окиси алюминия / Диффузионное соединение в вакууме металлов, сплавов и неметаллов. М.: Изд-во ПНИЛДСВ. 1970. С. 111−119.
- Нечипоренко Е.П., Осипов А.Д., Коржавый А.П.и др. Влияние условий получения силицидных слоев на молибдене на некоторые их свойства // Температуроустойчивые защитные покрытия. Л.: Наука. 1968. С. 68−74.
- Шаталов В.К.и др. Изучение влияния покрытия, выполненного микродуговым оксидированием, на жесткость и прочность протяженных силовых элементов космического аппарата // Наука и образование: Электронное научно-технич. издание. 2014. № 7. С. 169−174. URL:http://technomag.bmstu.ru/doc/717592.html.