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为了发展原子氧环境及其效应飞行实验技术,获得在轨飞行实验数据,北京卫星环境工程研究所研制了一种小型、低成本的原子氧环境及其效应探测器。这种探测器的传感器采用对原子氧敏感的导电材料制备电阻膜。电阻膜在飞行试验中遭遇到原子氧剥蚀。在轨道飞行实验中,通过原位监测受原子氧剥蚀传感器电阻值的变化,可以探测原子氧环境通量密度及被试验样品的原子氧剥蚀率。目前,采用电镀法及紫外线光刻和金属刻蚀微加工技术,已经成功制备了原子氧通量密度锇膜电阻传感器。它可以测量原子氧的通量密度和积分通量,在400~500 km的轨道高度工作寿命约为1年。原子氧效应探测器是在石英玻璃基底上淀积银膜,试验材料膜涂覆在银膜上。试验材料膜在轨与原子氧反应而变得越来越薄,当其被完全剥蚀后,暴露出来的银膜迅速被氧化,并且电阻变大。试验材料膜的剥蚀时间可以确定,试验材料的原子氧剥蚀率就可以计算出来。 相似文献
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原子氧环境下磁力矩器用聚合物材料的质损和红外光谱分析 总被引:1,自引:1,他引:1
文章利用新型的原子氧环境模拟设备进行真空和原子氧试验,通过质量损失测量和FT-IR分析,对试样的质量损失率(SAML)和表面成分的变化进行了研究。试验结果表明:真空环境会导致材料产生质量损失,4种材料中真空质损最大相差24倍;原子氧作用导致聚合物材料产生质量损失,4种材料中质量损失率最大相差25倍;原子氧与有机硅物质反应能够形成保护层,可以抑制原子氧对材料内部的进一步侵蚀。FT-IR分析结果表明,原子氧作用导致环氧材料的-N消失,O元素百分比含量升高,硅橡胶的化学键被破坏,并导致新的O-H和C-H的生成。 相似文献
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暴露在低地球轨道(LEO)上的太阳电池阵,会与大量具有极强氧化性的原子氧发生碰撞,导致太阳电池阵中对氧原子敏感的Ag互连材料受到剥蚀。文章依据原子氧剥蚀Ag材料的机理,选取了约400 km高度轨道上1年时间内原子氧的累积通量作为最高剂量,进行了原子氧剥蚀不同厚度Ag互连材料的地面模拟环境试验。试验表明:Ag在原子氧作用下在宏观上会经历"氧化—剥落"的循环剥蚀过程。根据反应方程简化推导了Ag互连片的剥蚀厚度公式,同时结合试验结果计算出了不同厚度Ag互连材料的厚度损失率。该研究成果可为LEO太阳电池阵原子氧防护设计提供技术支持。 相似文献
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空间原子氧环境对太阳电池阵的影响分析 总被引:1,自引:0,他引:1
空间原子氧是危害低地球轨道(LEO)航天器在轨性能的最主要空间环境因素之一,其强氧化性能够对包括太阳电池阵在内的航天器外表面暴露材料和组件造成危害。文章分析了某载人航天器在轨原子氧环境、原子氧对不同结构太阳电池阵所用材料的影响以及对太阳电池阵组件电性能的影响,结果表明原子氧对材料的作用能够引起太阳电池阵基板强度降低、电连接可靠性下降及电缆线护套失效等风险,材料的损伤会导致太阳电池组件电性能的下降。鉴于以上结果,作者建议在今后LEO长寿命航天器太阳电池阵研制中,应对原子氧环境条件进行详细设计;同时开展组件级试验,以对电池阵原子氧防护设计的有效性进行验证。 相似文献
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分析了原子氧环境对低地球轨道(LEO)卫星太阳电池电路损伤效应,得到目前常用的太阳电池电路材料中银互联材料和聚酰亚胺膜对原子氧环境较为敏感。采用20μm的可伐互联片及50μm的银互联片样品,开展原子氧试验研究。试验结果表明:在原子氧总通量为1.7×1022 atoms/cm2以下时,可以选择银互联片作为连接介质,不会因为原子氧侵蚀对互联片产生危害。当原子氧总通量为2.5×1022 atoms/cm2以上时,可以考虑采用可伐互联片。文章的研究结果可为适用于高原子氧总通量的太阳电池电路互联片设计提供依据。 相似文献
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文章论述了一个航天器表面原子氧通量和遭遇量预报模式的建立,并对影响航天器表面原子氧遭遇量的主要因素进行了讨论。最后用模式计算了2003~2006年间太阳同步轨道卫星表面原子氧遭遇量的情况。 相似文献
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本文结合专为哈尔滨制氧机厂开发的实用型CAPP系统,对CAPP系统的研制进行了探索性的研究,该系统以Windows作为开发平台,在基于零件特征造型建模的基础上,运用面向对象编程技术完成了一个交互式信息输入子系统,实现了回转体零件CAPP系统的信息输入,这里主要介绍零件特征信息模型的建立与特征信息的数据结构。 相似文献
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《Acta Astronautica》2007,60(10-11):906-915
Oxygen, metals, silicon, and glass are raw materials that will be required for long-term habitation and production of structural materials and solar arrays on the Moon. A process sequence is proposed for refining these materials from lunar regolith, consisting of separating the required materials from lunar rock with fluorine. The fluorine is brought to the Moon in the form of potassium fluoride, and is liberated from the salt by electrolysis in a eutectic salt melt. Tetrafluorosilane produced by this process is reduced to silicon by a plasma reduction stage; the fluorine salts are reduced to metals by reaction with metallic potassium. Fluorine is recovered from residual MgF and CaF2 by reaction with K2O. 相似文献
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Papagiannis MD 《Journal of the British Interplanetary Society》1992,45(6):227-230
The availability of liquid water is the most important factor that makes a planet habitable, because water is a very effective polar molecule and hence an excellent solvent and facilitator for the complex chemistry of life. Its presence presupposes a planet with a significant mass that guarantees the presence of a substantial atmosphere, and a reasonable spinning rate to avoid overheating. It also implies that the planet is at moderate distances from its central star, a range that is called the Ecosphere or the Habitable Zone. Since the evolution of life to high intelligence seems to take billions of years, it requires also that the central star must be neither too massive, that will produce a lot of lethal UV radiation and will have too short a life-span to allow life to evolve, nor of very small mass which will be producing too feeble a radiation to sustain life. The detection of free Oxygen in the atmosphere of a planet is a very strong evidence for the presence of life, because Oxygen is highly reactive and would rapidly disappear by combining with other elements, unless it is continuously replenished by life as the by-product of the process of photosynthesis that builds food for life (sugars) from CO2 and H2O. 相似文献
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H.P. Roeser P. Leschinski F.M. Huber M.F. von Schoenermark A.S. Nikoghosyan M. Toberman 《Acta Astronautica》2009,64(9-10):1011-1013
Oxygen deficiency in the iron-based HTSC GdFeAsO1?δ seems to create a parallelogram shaped Fe2+-ion/oxygen deficiency pattern in the Fe2O2 plane in c-direction. These two-dimensional nanostructures form superconducting current channels which are separated by h=0.828 nm. The doping distance in direction of the super-current shows a strong correlation to the transition temperature. 相似文献