Воздействию кислорода

Бутилкаучук и его модификации, например бромбутилкаучук, подвержены воздействию излучения в одинаковой степени. Предел прочности на растяжение и твердость этих полимеров уменьшаются с увеличением

Результаты, приведенные в этих таблицах, позволяют вывести некоторые общие закономерности, характеризующие влияние облучения на транзисторы: 1) высокочастотные приборы с узкой базой отличаются большей стойкостью по отношению к облучению, чем низкочастотные с широкой базой; 2) германиевые приборы менее чувствительны к воздействию излучения, чем кремниевые.

Элементы газотронов подвергаются такому же воздействию излучения, которое уже обсуждалось при рассмотрении вакуумных ламп. Поэтому основные причины отклонений от правильной работы газотронов, исключая механические или физические повреждения, обусловлены радиационными воздействиями на газ, который ионизуется под действием как у-излу-чения, так и протонов отдачи [71 ]. Кроме того, могут иметь место и структурные превращения в газах. Максимальный эффект ионизации у-излуче-

У всех сопротивлений наблюдали изменения номинала во время и после облучения. В более ранних работах было показано, что высокоом-ные сопротивления изменяются больше, чем низкоомные. В этом опыте сопротивления, номиналы которых превышали критическую величину 240 ком, подверглись меньшему воздействию излучения. Причина этого в том, что если сопротивление меньше или равно критической величине 240 ком, то оно полностью рассеивает всю номинальную мощность. Сопротивления, превышающие критическую величину, рассеивают только часть номинальной мощности. Остаточные изменения сопротивления после облучения составляли 4—10% исходной величины.

•сопротивления подвержены большему воздействию излучения, чем низко-омные, так как последние содержат пропорционально меньшее количество связки из эпоксидной смолы.

Как указывалось выше, эпоксидные смолы становятся хрупкими и науглероживаются. Отмечалось также, что сплавы подвергаются большему воздействию излучения, чем более чистые элементы. Таким образом, возможно, что с повышением содержания чистого углерода в сопротивлениях влияние излучения на них снижается. Изменение относительного положения или прочности сцепления между связкой и углеродом также может давать вклад в радиационные нарушения. Однако экспериментальных! исследований на различных материалах для сопротивлений еще не проведено. Поэтому предложенные гипотезы в настоящее время нельзя ни принять, ни отвергнуть.

При сравнении объемных и пленочных угольных сопротивлений часто указывалось, что последние более склонны к воздействию излучения. Так как некоторые объемные угольные сопротивления представляют собой пленку на стеклянной подложке, то возникает вопрос о сравнимости таких сопротивлений с пленочными сопротивлениями. С целью выяснения, какое излучение (у-излучение или быстрые нейтроны) вызывает радиационные изменения, в работе [30] был исследован ряд различных сопротивлений. Опытный образец содержал 12 сопротивлений с номиналом 10 ком и мощностью 2 вт, причем среди них были как пленочные, так и объемные.

Все потенциометры типа ЧТК оказались исключительно чувствительными к мощности дозы облучения. Общее сопротивление в начале облучения снижалось на 20—25%, а затем оставалось сравнительно стабильным при этих пониженных значениях в течение всего процесса облучения. При этом было установлено, что различные участки проводящей пленки потенциометров типа ЧТК подверглись неодинаковому воздействию излучения. Заметных изменений сопротивления изоляции в процессе облучения не наблюдали.

Можно ожидать большого разнообразия радиационных воздействий на селеновые диоды из-за различий в методах и технологии их изготовления. Это подтверждено опытами, в которых селеновые диоды типа 1Т1 облучали интегральным потоком быстрых нейтронов 4,6-1016 нейтрон/см2. Наблюдалось ухудшение обратных характеристик диодов при облучении интегральным потоком 2-Ю11 нейтрон/см2 с последующим их восстановлением почти до исходного уровня. За пределами указанного уровня облучения обратные характеристики оставались неизменными. Прямые характеристики, по-видимому, также не подверглись воздействию излучения. Это подтверждается результатами другого опыта [70], в котором четыре селеновых выпрямителя были облучены максимальным потоком 1011 нейтронI(см2• сек) и интегральным потоком 7,2-1016 нейтрон/см2.

Емкость и коэффициент рассеяния конденсаторов не подверглись серьезному воздействию излучения. Изменения емкости оставались в пределах 2% от первоначальной величины. Значения коэффициента рассеяния во время облучения возросли на 30—60%, а после остановки реактора суммарное увеличение снизилось до 10%. Наиболее чувствительной к излучению характеристикой является произведение «мегом X. микрофарада», которое при измерении внутри реактора уменьшилось на порядок по сравнению с измерениями вне реактора, а затем еще на порядок при пуске реактора. Эти снижения обусловлены ионизацией диэлектри- g ков сначала остаточным у-излуче-нием, а затем дополнительной иони- Q зацией при пуске реактора. Измере- ^ *" ния внутри реактора, проведенные в конце опыта после остановки реактора, показали, что характеристики конденсаторов восстанавливаются и возвращаются к исходным значениям, замеренным внутри реактора перед его пуском. Вероятно, возможен полный возврат к исходным величинам, замеренным вне реактора, если бы такие измерения были возможны после окончания опыта.

Сопротивление изоляции подвергается существенному воздействию излучения в начале облучения, и это указывает на решающее влияние мощности дозы. Несколько разъемов типа AN облучали интегральным потоком быстрых нейтронов 2,6-1013 нейтрон/см2 и интегральной дозой Y-облучения 5,1-Ю8 эрг/г [104]. Сопротивление изоляции уменьшилось с 1015 до 1011 ом сразу после начала облучения и в дальнейшем почти не изменялось. После облучения сопротивление восстановилось до исходной величины. Единственное исключение составляли разъемы с полихлоро-преновыми вкладками, у которых наблюдали необратимые нарушения.

Усиленная коррозия вследствие неравномерной аэрации возникает на тех участках, которые менее доступны воздействию кислорода, чем остальная поверхность. Такими участками являются царапины, раковины и т. п. В частности, интенсивная коррозия замечается в местах перехлестки заклепочных швов и в так называемых «водяных мешках», в которых скопилась вода и весь кислород израсходован в коррозионном процессе. Эти участки но отношению ко всей конструкции становятся анодами. Иногда коррозия трубопроводов в почве также объясняется возникновением гальванической пары вследствие неравномерной аэрации.

Распространение контактов из благородных металлов объясняется высокой устойчивостью этих материалов к воздействию кислорода воздуха при комнатной температуре, а также к дей-

Основными недостатками жидкостей на основе сложных эфи-ров кремневой кислоты являются склонность к гидролизу, т. е. к образованию нерастворимых соединений с водой или влагой Воздуха (ортосиликаты менее стойки к гидролизу, чем дисилоксаны той же вязкости). Кроме того, они не обладают высокой стабильностью к окислению (по стойкости к воздействию кислорода они схожи с обычными минеральными маслами), не относятся к числу лучших смазочных материалов, имеют повышенную вспенивае-мость (выше вспениваемости диэфиров).

Термоокислительная стабильность — способность масел противостоять окислительному воздействию кислорода воздуха при повышенной температуре. Измеряется методами Папок (ГОСТы 4953—49 и 9352—60) — временем превращения тонкого слоя масла в лаковую пленку. Термоокислительную стабильность смазок определяют по ГОСТу 5734—62. Температурная стабильность характеризует способность смазочных материалов работать в условиях повышенных температур, например, в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания.

Термоокислительная стабильность — способность масел противостоять окислительному воздействию кислорода воздуха при повышенной температуре. Измеряется методами Папок (ГОСТ 23175—78) и определяется временем превращения тонкого слоя масла в лаковую пленку (ГОСТ 5734—76). Температурная стабильность характеризует способность смазочных материалов работать в условиях повышенных, температур, например в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания.

Окисление масляной пленки в процессе трения, могущее играть весьма существенную роль, исследовано недостаточно. Стойкость масел против окисления является одним из основных параметров, характеризующих качества масла, тесно связанным с его химическим составом. Устойчивость масел по отношению к окислительному воздействию кислорода воздуха и характер получающихся продуктов окисления зависят от состава масел, т. е. относительного количества различных групп углеводородов, и от их строения. Под влиянием кислорода воздуха углеводороды, составляющие смазочные масла, окисляются, в результате чего в маслах накопляются различные продукты окисления. Очень большое влияние на скорость окисления имеют температура, примесь в масле воды и т. д. В процессе окисления образуется ряд веществ, ускоряющих окисление смазки. К таким веществам относятся жирные кислоты. Если масло взболтано с воздухом или водой, то наблюдается очень быстрое окисление масла. Продувание через масло инертного газа — азота — уменьшает окисляе-мость масел, так как азот вытесняет растворенный в масле воздух (кислород).

При высокой температуре металл подвергается интенсивному химическому воздействию кислорода, воздуха и водяных паров.

Общим свойством силиконовых резин является низкая прочность (аг = 25-Т-40 кГ/см^), неудовлетворительное сопротивление истиранию, раздиру. Достоинством их являются: широкий диапазон возможных температур работы, высокие диэлектрические свойства, нетоксичность, стойкость к воздействию кислорода, озона, солнечного света, некоторых агрессивных сред (например, 30%-ной перекиси водорода), спиртоводяной смеси.

поверхности возникают участки с неравномерным доступом кислорода к поверхности (образование гальванопар концентрационного типа). Механизм процесса — электрохимическая коррозия с кислородной деполяризацией, причем анодами являются участки с меньшей концентрацией кислорода. Форма повреждений может быть и равномерной и язвенной. Наблюдается в спокойных жидкостях и в застойных местах при движении жидкости в трубопроводах, теплообменниках, около линии раздела жидкость — атмосфера на поверхности металла в царапинах, раковинах, местах перехлестки заклепочных швов, т. е. в местах, мало доступных воздействию кислорода. Защитные мероприятия сводятся к регулированию состава среды (главным образом обескислороживание) и к устранению застойных явлений и других причин неравномерной аэрации

Так как наводороживание перлитных сталей происходит за счет .проникновения к металлу выделяющегося при коррозии водорода, т. е. аналогично окисляющему воздействию кислорода, то и в отношении затруднения доступа водорода к стали пленка, образующаяся за счет термолиза комплексонатов железа, также более благоприятна. Необходимо учитывать также, что при уменьшении скорости коррозии при формировании защитной пленки абсолютное количество выделяющегося водорода становится значительно меньше.

Сложные эфиры кремневой кислоты не обладают особенно высокой стабильностью к окислению, и по стойкости к воздействию кислорода они сходны с обычными углеводородами. Однако стабильность этих эфиров к окислению относительно просто повышается введением присадок. Наиболее широко применяемыми антиокислителями в этом случае являются ароматические амины.

Четыре наиболее вероятные структуры кремнийорганических соединений приведены в схеме 34 (стр. 647). Более подробно они будут описаны ниже при изложении химии структурных звеньев и их связей. Следует помнить, что в этих структурных звеньях имеется связь кремния с килородом, а в тех случаях, когда к атомам кремния присоединены органические радикалы, — связь кремния с углеродом. Связь кремния с кислородом отличается исключительной теплостойкостью. Установлено также, что связь кремния с углеродом более стойка к действию окисления, чем связь между двумя углеродами, которая служит основой построения большинства органических смол. Кажется удивительным, почему связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом отличаются по своему характеру от связей между двумя атомами углерода и углерода с водородом в органических смолах. Известно, что связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом легко подвержены воздействию кислорода, щелочей и других химических реагентов. Поэтому эти связи обычно и не встречаются в строении силиконовых материалов.