Полимерные композиты

[DrewBo]

Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

[Alex Degt]

Дело в том что 95 % излучения будут получены от высокоэнергетических лучей, от которых практически невозможно защититься. Просто при Вами предлагаемой защите космонавтов будет поливать вторичное излучение...

[vlad7308]

DrewBo пишет:
Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

насколько я понимаю, в общем и целом примерно так все и есть, только вместо "нанокомпозитов" используются слои вполне обычных материалов

[DrewBo]

На самом деле этой тематикой занимаюсь и просто интересно на сколько это подходит под задачи космоса. Я озвучил именно тот композит который по итогам испытания более менее работает.

[DrewBo]

vlad7308 пишет:

DrewBo пишет:
Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

насколько я понимаю, в общем и целом примерно так все и есть, только вместо "нанокомпозитов" используются слои вполне обычных материалов

Если есть пруфы по этому поводу, то я бы с радостью посмотрел

[vlad7308]

DrewBo пишет:
На самом деле этой тематикой занимаюсь и просто интересно на сколько это подходит под задачи космоса. Я озвучил именно тот композит который по итогам испытания более менее работает.

ааа, ясно, тогда я лучше помолчу
извините, что влез

[Alex Degt]

DrewBo пишет:
более менее работает.

Против чего именно?

[DrewBo]

Alex Degt пишет:

DrewBo пишет:
более менее работает.

Против чего именно?

Смотрели быстрые и тепловые нейтроны, гамма, СВЧ. Впереди будем мерить тзч в курчатнике

[Владимир Шпирько]

DrewBo пишет:

Alex Degt   пишет:

DrewBo пишет:
более менее работает.

Против чего именно?

Смотрели быстрые и тепловые нейтроны, гамма, СВЧ. Впереди будем мерить тзч в курчатнике

Понимаете уважамый, космос - это не реактор! В космосе нет, или почти нет нейтронов, а знаете почему?
Время жизни свободного нейтрона около 15 мин. Практически весь мощный поток нейтронов от Солнца распадается не долетев даже до орбиты Меркурия. А вот протонов почему то в Вашем списке нет? Как нет и электронов (бета частиц)?
     А ведь "...Существование радиационного пояса было подтверждено Спутником-3, запущенным в 1958 году. Радиационный пояс в первом приближении представляет собой тороид, в котором выделяются две области:
1. Внутренний радиационный пояс на высоте ≈ 4000 км, состоящий преимущественно из протонов с    энергией в десятки МэВ;
2.внешний радиационный пояс на высоте ≈ 17 000 км, состоящий преимущественно из электронов с энергией в десятки кэВ....."
Это цитата из Википедии.
     Это то что осталось от солнечных нейтронов и захвачено магнитным полем Земли.  + естественно тзч  (тяжелые заряженные частицы) - ядра из первой половины таблицы Менделеева. Ну гамма - это есть всегда, а вот про СВЧ? не знаю - во всяком случае меньше порога чуствительности  бортовой электроники. 

[Татарин]

DrewBo пишет:
На самом деле этой тематикой занимаюсь и просто интересно на сколько это подходит под задачи космоса. Я озвучил именно тот композит который по итогам испытания более менее работает.

Это очень странный композит. Потому что для (термо)ядерного реактора (а откуда ещё нейтроны в значимом числе?) защиту выгоднее делать слоями - сначала лёгкие элементы для термализации/захвата нейтронов и "замедлитель" быстрых электронов - водород, бор, углерод, а затем - чистый поглотитель ЭМ-компоненты (свинец, вольфрам, уран). 
Короче, тяжёлые вещества с большим Z оставлять на последний, "чистый" слой.
Порошок вольфрама в композите совершенно лишний, вольфрам выгоднее в виде листа металла разместить с "чистой" стороны - больше пользы будет.

Иначе и конверсионная гамма, и излучение активированных элементов будет меньше пробегать в вольфраме до защищаемого объекта; налицо неэффективное использование денег и массы.
Для СВЧ чистый сплошной металл и вовсе идеален: никакой порошок не сожрёт/отразит СВЧ лучше, чем простой экран с характерными размерами много больше длины волны.

Для космоса нужно иное (зависит от того, какой именно космос), и из-за наличия частиц очень высоких энергий, зависимость дозы от толщины/массы защиты нетривиальна. Далеко не любое увеличение защиты ведёт к снижению дозы, может случиться и наоборот.
Дело в том, что в каких-то диапазонах массы может быть выгоднее пропустить сквозь себя частицу высоких энергий, чем поймать её и иметь дело с ливнем, который она породит.

[DrewBo]

Ну начну с того, что порошковые наполнители работают намного эффективнее, нежели монолиты, вольфрам является наилучшей защитой от ТЗЧ, так как осколки отдельной частицы будут поглощены остальными расположенными во всем объеме композита (задача снизить дозу в десятки раз, а не полностью поглотить), да, действительно, монолитная пластина будет лучше ОТРАЖАТЬ СВЧ, но задача состоит именно в ПОГЛОЩЕНИИ. Не забывайте про то, что нейтроны могут прилететь и с Земли, что тоже подтверждается научным фактом. Материал предполагается использовать на околоземной орбите, но никак не в глубоком космосе.

[blik]

DrewBo пишет:
нейтроны могут прилететь и с Земли

В результате ядерной бомбардировки ? 
 

[Ded]

DrewBo пишет:
Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

Что-то подсказывает, что полиэтилен - это уже защита от нейтронов (правда откуда они?)

Что такое радиозащита?

Простите, забыл. Что Вы с этим композитом собираетесь делать?

[DrewBo]

Ded пишет:

DrewBo пишет:
Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

Что-то подсказывает, что полиэтилен - это уже защита от нейтронов (правда откуда они?)

Что такое радиозащита?

Простите, забыл. Что Вы с этим композитом собираетесь делать?

Полиэтилен в чьей цепочке находится водород является защитой от быстрых нейтронов, а бор необходим для захвата тепловых нейтронов(не суть, от бор-содержащих можно избавиться). Радиозащита, это защита от свч диапазона (задача состоит в том, чтобы поглощать ЭМИ, для разделения передатчиков сигнала стоящих на спутнике)

[Ded]

DrewBo пишет:

Ded пишет:

DrewBo пишет:
Как вам идея применения в космосе полимерных нанокомпозитов для комплексной радио- и радиационной защиты? Полимерная матрица сверхвысокомолекулярный полиэтилен, а в качестве наполнителей нейтронная защита это карбид бора, защита от гамма и тзч это нанопорошок вольфрама, а в качестве поглотителя электромагнитного излучения технический углерод. Если есть специалисты по данным вопросам на данном форуме, то прошу ответить.

Что-то подсказывает, что полиэтилен - это уже защита от нейтронов (правда откуда они?)

Что такое радиозащита?

Простите, забыл. Что Вы с этим композитом собираетесь делать?

Полиэтилен в чьей цепочке находится водород является защитой от быстрых нейтронов, а бор необходим для захвата тепловых нейтронов(не суть, от бор-содержащих можно избавиться). Радиозащита, это защита от свч диапазона (задача состоит в том, чтобы поглощать ЭМИ, для разделения передатчиков сигнала стоящих на спутнике)

А много ли нейтронов естественного происхождения в космосе?

Второй постулат - Вы не могли бы перевести на русский? Хотя "ЭМИ" - это опять нечто...

Третий вопрос пока для Вас остается загадкой...