气密材料真空热循环及辐照效应

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1、国内图书分类号：V255学校代码：10213国际图书分类号：620密级：公开工学硕士学位论文气密材料真空热循环及辐照效应硕士研究生：李松涛导师：耿洪滨教授申请学位：工学硕士学科：材料科学与工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:V255U.D.C:620DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheEFFECTOFVACUUMTHERMALCYCLINGANDIRRADIATIONONTHEAIRTIGHTMATERIALCandidate：Li

2、SongtaoSupervisor：Prof.GengHongbinAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialScienceandEngineeringAffiliation：SchoolofMaterialsScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要本文利用真空析气、真空热循环设备和空间辐照模拟试验装置，并采取多种材

3、料测试分析手段，考察了TR、HY、TPUY、TPU四种气密材料的真空析气规律和TR、TPUY、TPU三种气密材料真空热循环及辐照效应。研究结果表明：HY硅橡胶的总质量损失最大，TPUY热塑性聚氨酯最小；TR硅橡胶的可凝挥发物含量最大，TPUY热塑性聚氨酯最小。在真空热循环初期，TR、TPUY、TPU三种气密材料随着真空热循环次数的增加质损率逐渐上升，质损率上升的比较快，后期随着循环次数的增加，质损率上升变的平缓。三种气密材料经历80次的真空热循环后拉伸性能变化较小，拉伸强度变化均不超过2.0%，断裂伸长率变化均不超过8.9%。TPUY和TPU热塑性聚氨酯受电子和紫外

4、综合辐照后表面由半透明和透明状态转变颜色发黄，而TR硅橡胶表面颜色变化不大。高注量电子辐照后，TPUY和TPU热塑性聚氨酯表面明显变黄，TR硅橡胶由淡黄色变为深黄色。综合辐照后三种气密材料的拉伸性能与未辐照试样相比，TR硅橡胶的拉伸强度下降了34.8%，TPUY热塑性聚氨酯的拉伸强度下降了9.4%，TPU热塑性聚氨酯的拉伸强度下降了33.0%。高注量电子辐照后三种气密材料的拉伸性能与未辐照试样相比，TPUY热塑性聚氨酯的拉伸强度下降了45.9%，TPU热塑性聚氨酯的拉伸强度下降了42.5%，TR硅橡胶的拉伸强度升高了6.9%。两种辐照条件对三种气密材料的断裂伸长率影

5、响不大。电子顺磁共振分析和接触角测试结果显示，三种气密材料在受到辐照影响后有新的自由基产生和表面接触角变小。关键词：真空析气；综合辐照；力学性能;真空热循环；质损率-I-AbstractAbstractThispaperinvestigatesthevaccumgassingbehaviorofTR,HY,TPUY,TPUairtightmaterialandthevacuumthermalcyclingandirradiationeffectsonTR,TPUY,TPUairtightmaterialbythemeansofvaccumgassing,vacuum

6、thermalcyclingandthespaceirradiationsimulationtest.Theresultshowsthat,thetotalmasslossofHYsiliconerubberisthehighestandTPUYthermoplasticpolyurethaneisthelowest,inthemeantime,thecollectedvolatilecondensablematerialsofTRsiliconerubberisthehighestandTPUYthermoplasticpolyurethaneisthelowes

7、tamongthefourkindsofairtightmaterials.ThemasslossrateofTR,TPUYandTPUairtightmaterialsincreasegraduallywiththeincreaseofvacuumthermalcyclingtimes.Atthebeginningofthevacuumthermalcycling,themasslossrateincreasesrapidly,butthemasslossrateincreasesslowlywiththeincreaseofcyclingtimes.Thet