[发明专利]一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器

说明书

一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器，属于电推进系统技术领域，为解决现有霍尔推力器中内磁极盖板易受等离子体侵蚀失去热防护作用，导致永磁铁温度过高，进而产生退磁现象，影响推力器寿命的问题。它包括：内磁极支架为圆柱状，设置于底板中心位置，内磁极盖板安装在内磁极支架顶部，内磁极盖板与内磁极支架之间形成环形空腔，环状的内永磁铁嵌放在环形空腔内，圆环状外磁极支架设置于底板外侧，外永磁铁嵌放在外磁极支架圆环内，内永磁铁和外永磁铁之间设置有磁屏，磁屏内侧布放有放电通道；内磁极盖板顶部设置有圆孔，石墨盖板安装在圆孔内，石墨盖板与内磁极盖板同心配合，内磁极盖板采用钛或钛合金制成。本发明用于霍尔推力器。

技术领域

本发明涉及一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器，属于电推进系统技术领域。

背景技术

霍尔推力器(HET，Hall Effect Thruster)是一种利用正交电磁场电离和加速原子工质，将电能转换为离子动能，获得较高比冲的电推力器。它具有结构简单、比冲高、效率高、工作寿命长、功率密度高、在轨服役时间长等特点，适用于各类航天器的姿态控制、轨道修正、轨道转移、动力补偿、位置保持、重新定位、离轨处理、宇宙探测和星际航行等任务，是目前国际上应用最多最成熟的电推进系统。

内磁极是霍尔推力器磁极侵蚀最严重的部位，因此，如何对霍尔推力器的内磁极盖板进行优化设计，提高其耐溅射能力，延长霍尔推力器的运行寿命，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明目的是解决现有霍尔推力器中内磁极盖板易受等离子体侵蚀失去热防护作用，导致永磁铁温度过高，进而产生退磁现象，影响推力器寿命的问题，提供了一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器。

本发明所述一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器，它包括：底板、内磁极支架、外磁极支架、内磁极盖板、内永磁铁、外永磁铁、磁屏、放电通道和石墨盖板；

内磁极支架和外磁极支架设置在底板上，且底板、内磁极支架和外磁极支架为一体化结构，内磁极支架为圆柱状，设置于底板中心位置，内磁极盖板安装在内磁极支架的顶部，内磁极盖板与内磁极支架之间形成环形空腔，环状的内永磁铁嵌放在环形空腔内，圆环状的外磁极支架设置于底板外侧，外永磁铁嵌放在外磁极支架的圆环内，内永磁铁和外永磁铁之间设置有U型的磁屏，磁屏内侧布放有U型的放电通道；

内磁极盖板顶部设置有圆孔，石墨盖板安装在圆孔内，且石墨盖板与内磁极盖板同心配合；

所述内磁极盖板采用钛或钛合金制成。

优选的，所述石墨盖板包括圆柱体。

优选的，所述石墨盖板还包括圆台，所述圆台位于圆柱体的顶端。

优选的，所述石墨盖板与内磁极盖板通过真空钎焊进行连接。

优选的，所述内磁极盖板顶部外缘为六边形凸台。

优选的，所述内磁极盖板底部设置有螺柱，内磁极盖板和内磁极支架通过螺柱进行装配。

优选的，所述内磁极盖板与内磁极支架之间通过螺纹连接。

优选的，所述底板、内磁极支架和外磁极支架采用不导磁材料。

优选的，所述磁屏采用导磁金属。

本发明的优点：本发明提出的一种采用内磁极盖板延长寿命的永磁霍尔推力器，通过在内磁极盖板上加装石墨盖板，提高了内磁极盖板的耐溅射能力，从而降低了霍尔推力器工作状态下内磁极的温度，优化了霍尔推力器的放电性能，保证了霍尔推力器的长寿命放电性能。

附图说明

图1是本发明所述永磁霍尔推力器的结构示意图；

图2是本发明实施例1所述石墨盖板与内磁极盖板的结构示意图；