säteilykestävyyteen

Säteilykestävyys tarkoittaa kykyä kestää ionisoivaa säteilyä ilman merkittävää suorituskyvyn heikkenemistä. Se koskee sekä materiaaleja ja elektroniikkaa että eloperäisiä organismeja, ja sen tavoitteena on varmistaa turvallinen ja luotettava toiminta säteilyaltistuksessa. Keskeisiä sovelluskonteksteja ovat avaruuslennot ja satelliitit, ydinvoimalat, lääketieteelliset kuvantamis- ja hoitolaitteet sekä ympäristöt, joissa altistuminen on korkea.

Elektroniikassa ja materiaaleissa säteilykestävyys arvioidaan usein kokonaisannoksella (TID), yksittäistapahtumien vaikutuksilla (SEE) sekä rakennevaurioilla, joita säteily aiheuttaa. Suunnittelussa käytetään rad-hard-by-design -periaatetta, valitaan säteilykestävät komponentit, lisätään suojausta sekä hyödynnetään redundanssia ja virheenkorjausta. Testauksessa toteutetaan säteilytestejä, kuten gamma- ja protoni-/raskas-ioni -kokeita sekä järjestelmän suorituskyvyn seurantaa altistuksen jälkeen.

Materiaalivalinnoissa hyödynnetään usein wide-bandgap-teknologioita, kuten SiC- ja GaN-komponentteja, sekä valitaan suojauksia sekä rakennus- että eristemateriaaleista. Säteilykestävyys riippuu sekä annoksen määrästä että ajasta: pitkäaikainen altistus ja korkea kokonaisannos vaativat jatkuvaa suunnittelua, testausta sekä elinkaaren hallintaa. Tutkimus ja standardointi jatkuvat, erityisesti avaruus-, ydin- ja lääketieteellisissä sovelluksissa.