[实用新型]空间环境辐射模拟装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种空间环境辐射模拟装置，属于辐射模拟技术领域。

背景技术

人造卫星和航天器本身以及它们所携带的各种仪器和工具，需要长时间在太空中工作。因此它们所使用的材料和元器件都需要经过挑选或专门试制，并通过空间环境试验加以确认，以保证其可靠性。

空间环境辐射模拟试验，过去是在小型通用的工业电子加速器上实现的。这种设备只能提供一束单向扫描的电子注，辐照直接在大气环境中进行。除了束流强度可调之外，其余试验条件皆不可控，是一种最简单的方法。

试验在大气当中进行，试验及测试结果要受到空气、特别是氧和臭氧的干扰，无法获得准确的试验结论，单向扫描电子束的横截面成一近似高斯分布，很不均匀，无法实现样品的均匀辐照，电子束受到空气散射后，能谱分散，因此无法实现单能量辐照，而且辐照过程无法添加其他参量，如温度、光照以及其他离子存在的影响等，加速器的束流可调范围窄，不能适应更广泛的试验需要。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空间环境辐射模拟装置，使辐照平台置于接近真空的辐照室内的进行试验，电子加速器的束流输出能大范围变化，能实现全面的状态模拟和精确的参数测定，解决了电子束能谱分散问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种空间环境辐射模拟装置，包括依次相连接的电子加速器主体、电子枪、第一加速管、截束光阑、扫面磁铁和辐照室，所述辐照室内安装有辐照平台，其特征在于：所述辐照室上还安装有第一分子泵。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：还包括一个辐射屏蔽箱，所述的截束光阑、扫面磁铁、辐照室、第一分子泵均安装在所述辐射屏蔽箱中。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述截束光阑与扫面磁铁之间连接有真空波纹管。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述真空波纹管与所述扫面磁铁之间还安装有插板阀。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述扫面磁铁与辐照室之间安装有第二加速管，且所述第二加速管上安装有第二分子泵。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述辐照平台的下面安装有加热、冷却装置。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述辐照室上安装有紫外摄像机、等离子源喷口和电缆插座法兰。

前述的空间环境辐射模拟装置，其特征在于：所述辐射室上还设有观察窗。

本实用新型所采用的技术方案所取得的有益效果如下：

1、电子加速器的束流输出能大范围变化，相应样品上的束流密度可从100pA～10nA进行调节；

2、辐照室真空度可达10-5Pa，接近空间环境的实际状况；

3、装备有等离子体喷口，紫外照相机、微电流测量等附属装置与仪器，以实现全面的状态模拟和精确的参数测定；

4、辐照平台置于真空室内，尺寸达200×300mm²，解决了电子束能谱分散问题；

5、束流扫描控制系统可以确保样品在200×300mm²范围内达到80%的剂量均匀度；

6、辐照平台温度可以从－160～200oC进行调控；

7、加速器和辐照室采用自屏蔽，设备占地面积小，紧凑、安全。

附图说明

图1是本实用新型空间环境辐射模拟装置的正视图；

图2是本实用新型空间环境辐射模拟装置的侧视图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图2所示，一种空间环境辐射模拟装置，包括依次相连接的电子加速器主体1、电子枪2、第一加速管3、截束光阑4、扫面磁铁6和辐照室11，所述辐照室11内安装有辐照平台17，所述辐照室11上还安装有第一分子泵12。

所述的电子加速器主体的能量在0.2-0.55MeV之间连续可调，束流在5-200μA之间连续可调，通过电子枪2和第一加速管3产生并加速成电子束，适应更广泛的试验需要。通过截束光阑4截取部分电子束，被截取的电子束向前进入扫面磁铁6，扫面磁铁6以适当的频率将电子束在相互垂直的两个方向扫开，并在辐照室11内的辐照平台17上形成均匀的辐射场，辐照室11通过第一分子泵12进行抽气，使辐照室内的真空度达到10^-5Pa，使辐照试验在接近真空的环境中进行。