After 34,000 orbits of earth, polymers analyzed by SPM

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After 34,000 orbits of earth, polymers analyzed by SPM

Kalil, C.R.

Verschiedene Polymer-Proben wurden 1984 mit dem Orbiter Challenger im Weltraum ausgesetzt und 1990 mit dem Shuttle Columbia wieder eingesammelt. Der Weltraum bietet eine einzigartige Umgebung aus atomarem Sauerstoff, Photonen- und Teilchen-Strahlung, Meteoriten, Trümmerstücken und Vakuum, wobei die Stärke des Einflusses vom Montageort am Raumschiff abhängt. Die Proben wurden mittels rasterndem Tunnel- und Atomkraft-Mikroskop untersucht. Versilbertes FEP-Teflon zeigt starke Erosion und Krater durch atomaren Sauerstoff. Kapton wird auch angegriffen, jedoch in geringerem Ausmaß. Bei einer Polyimid-Polysiloxan Copolymer-Schicht werden neben der Erosion chemische Veränderungen durch den atomaren Sauerstoff beobachtet. Dieser bildet mit dem Polymer SiOx-Schichten, wodurch eine weitere Erosion verhindert wird. Das beobachtete Verhalten von Materialien, die über Jahre im Weltraum ausgesetzt wurden, gibt neue Erkenntnisse für Wissenschaft und industrielle Anwendungen. So werden leichtgewichtige, gegen atomaren Sauerstoff resistente Polymere entwickelt.