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En las aplicaciones espaciales, los dispositivos de microondas y las antenas están expuestos a la radiación nuclear, por lo que la resistencia a la radiación de los materiales de PTFE utilizados en este escenario es muy importante.
Influencia en las propiedades mecánicas
Rogers RT / duramadre is a PTFE (polytetrafluoroethylene) based composite material. La composición también incluye microfibra de vidrio y relleno cerámico.. En términos relativos, El PTFE es el más vulnerable a la radiación nuclear, Debido a la débil fuerza de unión entre las cadenas moleculares de PTFE. Para polímeros, La cadena Molecular depende de la fuerza de Van der Waals, La fuerza de Van der Waals está estrechamente relacionada con el peso molecular. Por consiguiente,, Alcanzar una resistencia mecánica específica, Debe tener suficiente peso molecular.
El principal efecto de la irradiación en el PTFE es que bajo la irradiación, las moléculas de polímeros grandes se dividen en pequeñas moléculas, por lo que el peso molecular del PTFE se reduce. La presencia de oxígeno desempeña un papel importante en algunas reacciones inducidas por la radiación. Por lo tanto, este daño por radiación se minimiza en ambientes libres de oxígeno en el espacio.
La disminución del peso molecular afecta las propiedades mecánicas, incluyendo el aumento de la fragilidad, la disminución de la resistencia a la tracción, el Módulo elástico y el alargamiento.
Influencia en el rendimiento eléctrico
Se informó de que los cambios en las propiedades mecánicas del PTFE sólo estaban relacionados con la dosis total de radiación, pero no con la tasa de dosis. Sin embargo, la distribución de la carga en la resina PTFE disminuye con el tiempo, lo que tiene un efecto importante en las propiedades dieléctricas de los materiales. Por lo tanto, la tasa de dosis de radiación es un parámetro importante de las características eléctricas.
En el proceso de radiación, la constante dieléctrica y el factor de pérdida aumentarán brevemente. En aplicaciones de microondas, cuanto mayor es la frecuencia, menor es el efecto de la radiación en estas características.
En esencia, el efecto de la radiación en el PTFE es una función de la radiación absorbida, independientemente del tipo de radiación. En otras palabras, la misma dosis de radiación de los rayos isla, 206 ³, rayos X tiene un efecto perjudicial considerable. En los estudios de radiación, la unidad de dosis de radiación suele ser Rad, 1 Rad = 100 ergs / g (1 Rad = 100 ergs / g).
La siguiente tabla muestra la dosis de radiación correspondiente al grado de daño (Unidad: rad)
Para la banda de Van Allen, la dosis normal de radiación es de 10 rad / H. A esta tasa de dosis, el PTFE puede funcionar durante 5 a 50 años sin lesiones detectables.
En aplicaciones prácticas, Rogers RT / duramadre PTFE microondas laminado se utiliza principalmente para aplicaciones eléctricas, Las propiedades mecánicas de los materiales suelen ser proporcionadas por componentes metálicos. Sin embargo,, Esta radiación está lejos de ser suficiente para tener un impacto significativo en sus propiedades eléctricas.. Además, La resistencia a la radiación del PTFE suele ser mejor que la de los dispositivos electrónicos de estado sólido, como los transistores..
