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空間環(huán)境模擬裝置
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一、近地軌道環(huán)境模擬系統(tǒng)

距離地面200~600km之間的低地球軌道(Low Earth Orbit, LEO)空間,是對地觀測衛(wèi)星,氣象衛(wèi)星,空間站等航天器的主要運行區(qū)域,但由于地球軌道環(huán)境存在原子氧、紫外輻射、粒子輻射、高真空、等離子體、熱循環(huán)以及微流星體與空間碎片的風險,對航天器的使用壽命和穩(wěn)定性存在嚴重威脅,其中原子氧、紫外輻射、高真空、真空熱循環(huán)對航天器表面材料會產(chǎn)生嚴重的損傷效應,影響材料尺寸穩(wěn)定性、物理性能及機械性能。原子氧作為LEO環(huán)境中的主要組分,它具有很強的氧化性。當飛行器以軌道速度在LEO低地球軌道中運行時,原子氧以4~5eV的動能撞擊飛行器材料表面。原子氧與材料之間的相互作用會造成表面材料剝蝕以及材料性能退化,它對有機材料的腐蝕作用還會產(chǎn)生可凝聚的氣體生成物,進而污染航天器的光學儀器及其它設備。目前,原子氧效應研究已成為低地球軌道空間LEO環(huán)境效應研究的一個不可缺少的組成部分。ITL公司開發(fā)的原子氧效應地面模擬實驗艙,采用采用CO2激光加熱分解產(chǎn)生原子氧束,可同時滿足各種嚴苛條件,其試驗結果與LEO飛行暴露試驗結果符合程度很高,被認為是目前實現(xiàn)定性和定量進行原子氧效應地面模擬的**手段。

同時,為了研究各種空間環(huán)境的協(xié)同作用,ITL公司開發(fā)了低軌道LEO環(huán)境效應模擬實驗艙,可以對多種航天器候選材料進行低軌道環(huán)境效應的研究。研究項目包含:

1.超高真空導致材料尺寸穩(wěn)定性和污染問題的研究

2.紫外輻射(VUV/NUV)/電子輻射/質子輻射導致材料表面質量損失以及變色等光學性能變化的研究

3.熱循環(huán)導致材料產(chǎn)生微小裂紋以及熱應力作用下材料力學性能變化的研究

4.原子氧(原子曝光量10^15)對材料表面腐蝕導致材料尺寸變化,質量損失,力學性能退化的研究

5.研究材料損傷理論、性能演化理論、壽命預測理論、防護理論以及加速試驗原理

二、ASTM E595 真空環(huán)境下材料總質量損失及收集揮發(fā)性可凝聚物測試設備ASTM E1559 材料污染物除氣性能測試設備

三、Lunar月球環(huán)境綜合模擬實驗艙

四、Planetary行星環(huán)境綜合模擬實驗艙

另外ITL公司還有高真空熱循環(huán)實驗艙和真空輻射實驗艙、高溫熱物理性質測試、質子源模擬器、月塵測試系統(tǒng)、大型先進的微衛(wèi)星測試系統(tǒng)等。在國際也有很多合作的客戶:

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