Деградация материала ЭКОМ-1 при электронном облучении

Воздействие ионизирующих излучений космического пространства на материалы внешних поверхностей космических аппаратов (КА) приводит к деградации их функциональных свойств. В частности, полимерные композиционные материалы, используемые в качестве терморегулирующего покрытия КА, подвергаются большим дозовым нагрузкам. В статье исследуются изменения спектрального коэффициента отражения образцов материала ЭКОМ-1 в результате серии из четырёх этапов облучения в вакууме электронами с энергиями 40 кэВ и выдержки образцов между очередным радиационным воздействием в комнатных условиях. ЭКОМ-1 --- это композиционный материал на основе акрилового сополимера, наполненного частицами ZnO, и поэтому одним из каналов его деградации, особенно при облучении частицами средних энергий является радиационно-стимулированное разложение молекулы ZnO. Для интерпретации результатов экспериментов приводится элементарная модель накопления и отжига радиационных дефектов. В предлагаемой ниже элементарной модели постулируется, что скорость изменения концентрации дефектов $n(х,t)$ пропорциональна нормированной функции энерговыделения $S_{normal}(x)$ в образце ЭКОМ-1 при электронном облучении. Результаты расчетов, демонстрирующие характер изменения концентрации центров окраски при облучении показали, что концентрация дефектов со временем облучения выходит на некоторый уровень насыщения, который зависит от интенсивности облучения. Это связано с тем, что при облучении наряду с образованием дефектов происходит и их аннигиляции, например, за счет взаимодействия с термализованными в материале электронами. Представленная модель требует своего развития, а в настоящее время может служить только для иллюстрации процесса накопления дефектов в облучаемом материале.