【eCorr中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)消息】外太空，對防腐工程師看來說是一個(gè)無法企及的邊界，為了維持生命的存活，以及項(xiàng)功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，空間站需要配備一套及其復(fù)雜的生命和監(jiān)測的設(shè)備系統(tǒng)。
 

國際空間站

　　太空中的生命很脆弱，輕微的故障可能瞬間導(dǎo)致巨大的災(zāi)難，這也推動(dòng)了科學(xué)界和宇航界解決宇航員們隨時(shí)面臨危險(xiǎn)境界這一迫切問題。

　　盡管太空中的溫度一般是在零下250F左右，但是國際空間站所面臨的一個(gè)嚴(yán)峻問題確實(shí)維持維持宇航員和站內(nèi)一切設(shè)施在一個(gè)相對涼爽的環(huán)境內(nèi)。這也是空間站內(nèi)部熱控系統(tǒng)（Internal Active Thermal Control System 簡稱IATCS）的主要功能所在。

　　在國際空間站封閉的空間內(nèi)，宇航員和設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，太空中由于沒有空氣，熱量無法傳導(dǎo)出去，就只能停留在它所產(chǎn)生的地方，很快溫度就會(huì)升高到宇航員無法承受的地步，并導(dǎo)致一起設(shè)備的失靈。

　　除了空間站內(nèi)部產(chǎn)生的熱量之外，另一個(gè)重要熱源是太陽的輻射，當(dāng)陽光照耀時(shí)，空間的溫度可由黑暗中的零下溫度瞬間上升到500℃，為了維持溫度并保持設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行，需要充分發(fā)揮內(nèi)部熱控系統(tǒng)的作用，而IATCS功能的實(shí)現(xiàn)是利用水循環(huán)系統(tǒng)，然而，有水的地方就會(huì)有腐蝕發(fā)生。

　　在這種情況之下，美國國家航空航天局（NASA）需要面臨兩種不同類型的腐蝕所帶來的挑戰(zhàn)，一種是金屬表面析出物造成的腐蝕，另一種是微生物造成的腐蝕。最初時(shí)候，為了控制腐蝕采取的方式是，IATCS中的循環(huán)液體采用水和磷酸的混合物，用硼酸來中和器酸性PH值，并是用硫酸銀來抵抗微生物的腐蝕。

　　循環(huán)液體的成分隨著時(shí)間的推移發(fā)生變化，二氧化碳通過軟管擴(kuò)散，導(dǎo)致PH值下降，鎳和銀開始在金屬表面沉積，磷酸鹽和鎳反應(yīng)生成磷酸鎳沉積在金屬表面，從而對腐蝕失去控制作用，微生物以驚人的速度在設(shè)備內(nèi)繁衍滋生。

　　IATCS中最薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)是一個(gè)非常薄的鎳環(huán)，金屬銀在鎳環(huán)上沉積，分析材料的腐蝕形貌可知，銀導(dǎo)致了鎳環(huán)的點(diǎn)蝕，同時(shí)，微生物的生物膜對材料也會(huì)產(chǎn)生腐蝕危害。

　　NASA決定采用鄰苯二甲醛（OPA）來應(yīng)對這一現(xiàn)狀，因?yàn)镺PA有其特殊的性能，包括低濃度、低毒性、與其他環(huán)境和IATCS有良好的相容性。但是存在的問題在于如何將其應(yīng)用于空間站內(nèi)，在不拆除IATCS的前提下。可采用的方法是利用樹脂將OPA安全的導(dǎo)入到系統(tǒng)中，同時(shí)保持系統(tǒng)的正常操作。這就要求必須選用一種安全防降解或泄露的樹脂。

　　自2007年以來，OPA在外太空一直致力于與微生物的斗爭，控制地球之外人類唯一活動(dòng)空間的腐蝕問題。

 

責(zé)任編輯：郭靜

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