Shopping Cart
The organic foods products are limited
Sub Total:
$240.00
Total:
$240.00
The organic foods products are limited
Одним из важнейших элементов комплекса научной аппаратуры космического аппарата «Фотон-М» является технологическая установка ПОЛИЗОН-2, составляющая основу КБТС15. Эта установка представляет собой автоматическую вакуумную много-зонную электропечь, оснащенную магазином, в который загружаются 12 капсул с исход-ным сырьём. В ходе полёта нагреватели создают заданный температурный профиль, и при вытягивании капсулы из печи с определенной для конкретного эксперимента скоростью в капсуле растет кристалл. Нагревательный блок состоит из 5 нагревателей, на каждом из которых может быть задан свой закон регулирования температуры, что делает печь достаточно универсальной, позволяя вести эксперименты, используя при этом разные технологии (зонную плавку и метод Бриджмена) и задавая в каждом эксперименте близкие к оптимальным параметры технологического процесса. Печь оснащена магнитными индукторами, которые используются в ряде экспериментов для создания ламинарного течения расплава вблизи фронта кристаллизации или для перемешивания расплава перед кристаллизацией. Отличительной особенностью установки ПОЛИЗОН-2 по сравнению с её прошлыми модификациями является увеличенный диаметр нагревателей, что позволит выращивать кристаллы промышленного размера – до 40 мм. Программа экспериментов на базе электропечи частично продолжает ранее выполненную программу экспериментов на предыдущих КА серии «Фотон-М», но запланирован ряд экспериментов с новыми материалами. В программе предусмотрено проведение пяти совместных российско-германских экспериментов в соответствие с заключенным контрактом Федерального космического агентства с Германским аэрокосмическим центром (ДЛР), при этом планируется участие и других зарубежных постановщиков – из Франции, Канады, Италии, Греции и Испании. (Проведение совместных с зарубежными партнёрами экспериментов строится на равноправной основе.) Остальные 7 экспериментов являются российскими. Постановщиками экспериментов на КА «Фотон-М» №4 с российской стороны являются специалисты Института физики твердого тела Российской академии наук (ФГБУН ИФТТ РАН, Черноголовка), Института кристаллографии РАН (ФГБУН ИК РАН), Филиала ИК РАН – Научно-исследовательского центра «Космическое материаловедение» ИК РАН (НИЦ КМ ИК РАН, Калуга) и Филиала ФГУП «ЦЭНКИ» - Научно-исследовательского института стар-товых комплексов (НИИСК, Москва). Следует особо подчеркнуть, что в планируемой программе большое внимание уделяется задачам получения однородных по свойствам полупроводниковых монокристаллов многокомпонентных твердых растворов на основе соединений германия, дотированного галлием, германий-кремний, германий-галий-сурьма, тройных соединений кадмий-цинк-теллур, антимонида галлия и др. для высокоэффектив-ных термофотоэлектрических преобразователей, детекторов излучений. Значительные надежды возлагаются и на эксперимент с фуллереном (эксперимент планируется провести на ПОЛИЗОН-2).
Способ возвращения результатов космических экспериментов
Результаты КЭ возвращаются вместе с научной аппаратурой на Землю (в ампулах, которые прошли обработку, а также развёрнутая информация о проведённых процессах кристаллизации в запоминающем устройстве). В полёте на Землю передаётся краткая телеметрия о состоянии режимов работы научной аппаратуры.
Научная аппаратура ВИБРОКОН – ФМ предназначена для проведения двух экспериментальных программ.
В первой программе «Диффузия» в ходе двух запланированных КЭ будут изучаться особенности экстракции модельного поверхностно-активного вещества (ПАВ) в каплю из окружающей среды в условиях микрогравитации, что нужно для оценки влияния капиллярной конвекции на уровень экстракции. В ходе программы «Диффузия» будет исследоваться экстракция ПАВ (изопропилового спирта) из водного раствора в каплю хлорбензола. В результате выполнения программы «Диффузия» будет определён уточнённый, без влияния вызванного земным ускорением силы тяжести градиента плотности, коэффициент диффузии для системы «вода-хлорбензол-изопропиловый спирт», что важно для развития моделирования процессов физики жидкости, включая очень значимые для технологических приложений процессы тепло-массо-переносов и фазовых переходов.
В восьми планируемых КЭ программы под названием «Аэрогель» будут исследованы процессы в дисперсных средах «твёрдое тело – газ» в условиях полета КА. Объектами исследования КЭ «Аэрогель» являются процессы во взвесях порошков в четырёх кюветах, а именно:
- в первых двух кюветах - порошков стеклянных микросфер размерами 0,05 ¸ 0,8 мм соответственно,
- в третьей и четвёртой кюветах – порошков металлических микросфер примерно тех же размеров 0,05 ¸ 0,8 мм. Порошки находятся в прозрачных цилиндрических камерах с системой образования гомогенной дисперсной среды «твёрдое тело – газ» и звуковыми генераторами в торцах камер. Результатом серии восьми экспериментов «Аэрогель» явится углубленное понимание поведения в условиях микрогравитации взвесей частиц, что облегчит создание космических устройств, применяющих такие системы, и даст возможность провести оптимизацию методов очистки воздушной среды от взвешенных частиц в наземных химических производствах. Опытные данные программы «Аэрогель» могут быть востребованы интенсивно развивающейся космогонией, в которой физико-химия газопылевых структур играет важную роль.
Научная аппаратура ВИБРОКОН-ФМ состоит из:
Способ возвращения результатов космических экспериментов
Результаты КЭ возвращаются на Землю вместе с научной аппаратурой – это видеозапись наблюдаемых процессов, а также информация о характеристиках процессов в запо-минающем устройстве. В полёте на Землю передаётся краткая телеметрическая информация о состоянии работы научной аппаратуры.
В области физики экстремального состояния вещества будут проведены исследования по самораспространяющемуся высокотемпературному синтезу (экспериментальная программа «СВС», состоящая из 30 космических экспериментов). Целевой задачей экспериментальной программы является продолжение исследований влияния гравитации на механизмы «безгазового» горения и структурообразования продуктов СВС для получения тугоплавких материалов и композитов с мелкодисперсной однородной структурой, что востребовано как в ряде перспективных технологий материаловедения, так и для будущих технологий оперативного ремонта космической техники в условиях полёта. Объектами исследования в космическом эксперименте на борту КА «Фотон-М» №4 являются системы: Ti – Si, Ti – C, Ti – Si – C, TiZr(сплав) – B, TiZrAl(сплав) – B, TiNbAl(сплав) – B, TiNbTa(сплав) – B; NiAl – W, TiAl – W, SiO2 – Mg, SiO2 – Mg – Al. Постановщиком экспериментов является ФГБУН Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН (ИСМАН), экспериментальная программа «СВС» подготовлена при участии специалистов ФГУП ЦНИИмаш.
Научная аппаратура СВС-ФМ состоит из:
Блок аппаратуры СВС-ФМИ представляет собой полый цилиндр с установленными внутри тридцатью капсулами, в которых происходит химическая реакция, а также силовыми электронными узлами. Каждая из 30 капсул (в которой и проводится отдельный космический эксперимент программы «СВС») представляет собой герметичный цилиндрический корпус, состоящий из двух частей. В нижней части расположена керамическая втулка, в которой имеется вольфрамовая спираль. На спираль подается напряжение, раскаленная спираль инициирует химическую реакцию в шихте, по которой проходит фронт горения с образованием СВС-продукта. Время прохождения фронта – несколько секунд, окончательное формирование СВС-продукта длится до нескольких минут. Процессу синтеза подвергаются образцы вышеперечисленных систем, спрессованных в виде цилиндров из порошковых смесей. Диаметр цилиндров – 12 мм, высота – 11÷16 мм.
Способ возвращения результатов космических экспериментов
Результаты КЭ возвращаются на Землю вместе с научной аппаратурой – это тридцать обработанных образцов и записанная на запоминающее устройство информация о характеристиках процессов. В полёте на Землю передаётся краткая телеметрическая информация о состоянии работы научной аппаратуры.
Система построенна на основе нерегулируемой 28 В шины. GaAs солнечные батареи ,состоят из стандартных панелей. Система управления и распределения питания объединена в PCDU (Power Control and Distribution Unit). Для миссий с малым энергопотреблением (< 1200 ватт) и небольшим изменением в освещенности солнечных батерий стандартный PCDU оснащенн регулирующей системой. Электирческая система снабжена литиево-ионными батареями с возможностью изменения объема хранимой энергии в больших диапазонах.