[实用新型]空间环境分子污染设备及其测试单元装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及测试单元技术领域，具体是一种空间环境分子污染设备及其测试单元装置。

背景技术

航天器材料在空间环境中的放气产物和原子氧剥蚀产物，是航天器表面分子污染的主要来源。空间环境分子污染测试单元装置在国内外没有类似的说明或报道。

这些分子由材料表面释放后，沿一定的路径传播，撞击并吸附在航天器的表面，沉积后形成污染。分子污染的形成，将对航天器，特别是光学器件、太阳电池板、热控涂层、红外仪器、传感器等敏感表面的性能，带来严重的影响，如使太阳电池板输出下降、热控涂层的热控性能退化、红外仪器失灵、观察窗模糊、传感器信号衰减等等。此外，在空间环境中原子氧和紫外等辐射的作用下，沉积层还可能被氧化、固结或是暗化，使污染现象变得更为复杂、结果更加难以预料。

因此在目前，航天器设计时都对分子污染效应给予了充分的重视，除了在空间开展飞行试验研究外，还采用了理论计算和地面模拟试验的方法，以加深对分子污染效应的认识，并选择有效的控制手段，来削弱分子污染效应的影响。这里提出一种空间环境分子污染测试单元装置用于地面模拟试验系统的测试单元。

目前没有发现同本实用新型类似装置的说明或报道，也尚未收集到国内外类似的资料。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述不足，考虑到测试材料的密度较低，在放置试样和测试过程中，操作起来容易造成误差，从而导致整个测试结果误差较大，本实用新型提供了一种易于测试人员进行材料空间环境分子污染测试试验的空间环境分子污染设备及其测试单元装置，降低了现场测试人员的操作难度，保证试验结果的精确。本实用新型提供的空间环境分子污染设备测试单元装置是空间环境分子污染设备的关键部分。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种空间环境分子污染设备测试单元装置，包括小轮组件1、角片2、M3×8螺钉3、第三垫圈4、M3×10螺钉5、第三隔热垫片6、M4×16螺钉7、第四垫圈8、第四弹簧垫圈9、M5×25螺钉10、第五垫圈11、第五弹簧垫圈12、收集板组件13、隔板14、试样室板15、试样小盒16、试样室套筒17、第一隔热垫片18、第二隔热垫片19、轴套铰链20、试样小盒套筒压板21以及M3×6螺钉22，其中：

小轮组件1通过M3×8螺钉3和第三垫圈4连接角片2，再通过M3×10螺钉5、第三垫圈4和第三隔热垫片6连接在试样室板15上；轴套铰链20通过M5×25螺钉10、第五垫圈11、第五弹簧垫圈12以及第二隔热垫片19与试样室板15相连；试样小盒16放置在试样室套筒17内，并安装于试样室板15的试样槽内，试样小盒套筒压板21通过M3×6螺钉22固定于试样室板15上；隔板14通过M4×16螺钉7、第四垫圈8、第四弹簧垫圈9固定于收集板组件13上；工作时，试样室板15通过M5×25螺钉10、第五垫圈11、第五弹簧垫圈12以及第一隔热垫片18与隔板14相连。

优选地，所述收集板组件13包括收集板25、收集板压板26、靶板27以及M3×5螺钉28，其中，所述收集板压板26将靶板27紧密地压在收集板25上，并通过M3×5螺钉28压紧；所述收集板组件13上还设有多个连接孔，多个连接孔具有相同的同轴度。

优选地，所述收集板25和收集板压板均采用具有良好热电导性和防蚀性的牌号为T2的紫铜材质，靶板27采用具有足够塑性和韧性的牌号为OCr18Ni9的奥氏体不锈钢材质，M3×5螺钉28选用具有足够塑性和韧性的牌号为：OCr18Ni9／GB／T70.1-2000螺钉。

优选地，所述第三隔热垫片6、第一隔热垫片18以及第二隔热垫片19均采用3024玻璃钢复合材料；所述轴套铰链20采用牌号为QAl9-4的铝青铜制成。

优选地，所述试样室板15表面开设宽2mm深5mm的电阻槽，电阻槽底部设有半径为0.5mm的用于铺设加热电阻管的圆角。

优选地，所述试样室板15的试样槽上部为直径φ25mm深1mm的沉头槽，沉头槽内壁和底面的表面粗糙度优于3.2μm，沉头槽连接直径为φ19mm的试样室，最后连接着直径为φ6.3长度为12.7mm的出气孔，试样室和出气孔之间采用锥面过渡连接。

优选地，所述试样室板15的试样槽设有通气孔圆心A，收集板组件13的收集板设有收集板槽圆心B，隔板14上设有通气孔圆心C，通气孔圆心A和收集板槽圆心B同轴设置，隔板14上的通气孔圆心C满足A-B同轴度在0.2mm以内。