2013 Fiscal Year Annual Research Report
広領域非回収宇宙環境曝露試験のための高精度地上キャリブレーション
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23360378
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
田川 雅人 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10216806)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横田 久美子 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助手 (20252794)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 原子状酸素 / 宇宙環境 / 材料試験 / 高分子 / 複合効果 / 非回収宇宙試験 / 材料劣化 |
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| Research Abstract |
本研究は試料の回収を伴わない軌道上宇宙環境試験方法を確立するため、①各軌道環境に対応した反応メカニズムの解明と、②衛星搭載試験装置の高精度キャリブレーション法の開発、さらに③オンボード小型センサーとその地上キャリブレーション法の同時開発による超小型衛星等を用いた高信頼性日本型非回収宇宙材料曝露試験法の確立を目指すものである。
平成23 年度から25年度にかけて国産宇宙用QCMシステムを導入し、それを用いた地上実験方法の確立と高温時複合宇宙環境における材料劣化試験現象の確認と解析を行った。その結果、①宇宙用QCMはコンタミネーションに注意すれば軌道上材料劣化試験への適用が可能であり、温度変化による発振周波数シフトをある程度補正できること、②地上試験ではレーザーノイズによりリアルタイム計測は難しいが、レーザーの間欠動作により地上実験に適用することが可能なことが明らかになった。さらに、③ASTMで基準材料とされている炭化水素とフッ素系ポリマーでは劣化要因が異なること、④質量減少量は試料温度に依存すること等の研究結果が得られた。また、マイクロ波を用いた原子状酸素発生源では並進エネルギーを5eVにコントロールすることが容易ではなく、現状では材料実験を実施する上で困難を伴うことが示された。
これらの実験成果に加えて、本申請者が組織委員長を勤める「第10 回宇宙環境からの材料保護に関する国際会議(ICPMSE-10J)」を平成23年6月に日本で実施した。震災、津波、原発事故と三重苦の中での開催であったが、海外から50名以上の参加を得て、成功裏に開催することができた。この機会を有効利用することにより、多くの情報を発信すると共に、また欧米から多くの技術情報を収集することにも成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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