[实用新型]一种沿面闪络实验装置

说明书

本实用新型公开了一种沿面闪络实验装置，包括真空罐，真空罐内安装有聚四氟乙烯平台，聚四氟乙烯平台上固定有阳极和阴极，阳极和阴极的出线端通过法兰机构固定在真空罐内，阳极串联连接有电压测试探头、测试电阻和电流测试线圈，电压测试探头和电流测试线圈与示波器相连，阴极通过限流电阻与电压源相连，阴极与静电电位动态测试仪相连。本实用新型能够改进现有技术的不足，便于对航天器表面绝缘材料进行放电实验，使用安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及航天器表面绝缘材料表面放电实验技术领域，尤其是一种沿面闪络实验装置。

背景技术

航天器在运行过程中，真空环境是其主要的工作环境。除此之外，等离子体、太阳辐射等环境对航天器安全运行有着不可忽视的影响，因此航天器需要承受来自不同环境的不同程度影响。复杂空间电磁环境决定了航天器上积累的电荷无法得到及时的泄放，因此航天器表面带电电压常常高达几万伏。由于航天器表面装置结构差异，局部电场强度发生畸变，当电压达到表面材料放电阈值时，就会发生表面静电放电。由于沿面闪络的放电电压远小于绝缘材料的击穿放电，因此沿面闪络成为真空环境中航天器表面静电放电的主要形式之一。

沿面闪络是指：在绝缘材料与空气、真空等介质交接面形成的贯穿性击穿放电的现象。为了了解航天器沿面闪络特性，直接在太空中进行实验不够现实，因此常在地面模拟太空环境。考虑到发生沿面闪络的电压一般为几万甚至几十万的高压，实验对电源电压要求较高，且安全性较低。所以需要研制一种用于沿面闪络放电实验的装置。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种沿面闪络实验装置，能够解决现有技术的不足，便于对航天器表面绝缘材料进行放电实验，使用安全可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

一种沿面闪络实验装置，包括真空罐，真空罐内安装有聚四氟乙烯平台，聚四氟乙烯平台上固定有阳极和阴极，阳极和阴极的出线端通过法兰机构固定在真空罐内，阳极串联连接有电压测试探头、测试电阻和电流测试线圈，电压测试探头和电流测试线圈与示波器相连，阴极通过限流电阻与电压源相连，阴极与静电电位动态测试仪相连。

作为优选，所述聚四氟乙烯平台底部设置有旋转支架。

作为优选，所述法兰机构包括法兰托盘，法兰托盘上贯穿设置有导电铜棒，导电铜棒两端设置有插头，导电铜棒外侧套接有接线柱，法兰托盘内侧设置有第一密封圈，法兰托盘上插接有导气管和同轴线缆母头,法兰托盘外侧通过螺丝固定连接有顶盖，顶盖套接在接线柱外侧，顶盖与法兰托盘的接触面上设置有第二密封圈；接线柱中间设置有固定端，接线柱两侧设置有楔形部。

作为优选，所述第二密封圈内设置有环形空腔，环形空腔外侧壁固定有第一弹性垫片，第一弹性垫片上均匀固定有若干个弹簧体，弹簧体连接有弹性支撑杆，弹性支撑杆顶部与环形空腔顶部固定连接，弹性支撑杆底部固定有第二弹性垫片，第二弹性垫片与环形空腔底部相互压接。

作为优选，所述楔形部表面与接线柱轴线方向的夹角为30°。

作为优选，所述阳极和阴极采用叉指型电极，水平和竖直曲率半径为4cm，电极厚度为0.3cm。

作为优选，所述阳极和阴极与聚四氟乙烯平台的连接处设置有开口，开口的长度为1cm。