...为什么航天器材会生锈?太空辐射和温度是主要原因!
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发布时间：2024-07-03 23:20
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热心网友
时间：2024-07-12 07:46
在真空的环境当中，是什么原因让这些航天材料生锈呢？所谓的腐蚀就是材料和环境里的物理和化学元素相互作用，让材料的性能发生变化，从而导致材料受到损伤。对于航天器来龙去脉说，它们处于真空无水的状态当中，主要发生化学腐蚀现象，而造成太空腐蚀的三大杀手是辐射、氧、温度。
宇宙辐射无处不在，它包括宇宙大爆炸后所残留的热辐射，它同时也包括其他天体向外释放的电磁波、宇宙射线和高能粒子等等。
人类之所以能够在地球上正常的生活是因为地球磁场和大气层对宇宙辐射的偏折和吸收作用，如果人类失去了它们的保护，那么人类将无法生存在地球之上。太阳所释放的紫外线辐射是引起航天器腐蚀失效的原因之一。紫外线的数量较小，但是它的能量很大。没有了大气层和地球磁场的保护，航天器表面的高分子材料将会发生自我氧化、降解。
航天器离开大气层的保护，它会接触到地球轨道环境，在这个区域内，氧含量大约是百分之八十。而氧元素的增多则加速了材料腐蚀的速度，太阳短波辐射的光致分解作用下，氧分子会变成原子氧，在高真空和极低的气体总压状态下，氧原子和其他的粒子发生碰撞的机率非常的小，从而形成了大量的氧原子，而航天器和原子氧发生磨擦和碰撞时，航天器表面的聚合材料会发生高温氧化反应，从而让航天器的机械性能等发生退化。从而影响航天器的运行安全。
航天器在太空飞行时，还要受到温度的挑战。太空的温度自从宇宙大爆炸起就开始逐渐的降低，而如今太空正处于极寒的环境当中，平均温度只有零下270.3℃. 处于真空环境当中的航天器表面受到阳光直接照射的一面温度将会达一百摄氏度以上，而不能被太阳光照射的一面，温度则处于零下二百度左右。这种极端的温度环境会影响材料的应力。并有可能使航天器的表面发生断裂，分层甚至是脆化。从而缩短航天器的使用寿命。
