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露娜涂层提供在空间辐射防护

空间环境带来了技术平台,空间探索和任务保障显著的挑战。任务计划人员正在不断努力,进一步推动技术探索宇宙的新的和环境恶劣的地区。高度带电环境中也能在地球同步轨道(GEO)的存在,由于太阳风/风暴和被困在地球的辐射带的带电粒子中地球轨道(MEO),和极低地球轨道(PLEO)。1-3正如有许多威胁和地球轨道的辐射源,深空飞行任务遇到的辐射水平可以超过目前的技术平台表现能力。一个可能的发展使命,以探索木星的卫星木卫二,例如,将遇到的辐射水平比地球的轨道更大的七倍。有一个特定需要先进的材料在各种不同的任务平台,以保护敏感的航天器不受恶劣的充满活力的环境。为了满足这种需要,露娜开发了电荷耗散保形涂层,以使航天器电子更大辐射硬化和静电放电(ESD)的缓解。

发达涂层(称为“LUNA XP-CD)满足1×10所要求的体积电阻率8- 1×1012欧姆 - 厘米为在宽的温度范围内的ESD保护(参见图1),是光学透明的,在紫外线照射下可检查,易于应用和修理,提供低释气,并具有优异的粘附性和柔韧性。两者共同的保形涂层防护与辐射通过ESD缓解硬化涂层提供的性能。ESD保护在一个单一的保形涂层的加入使飞船设计师,以防止有害辐射环境敏感的电子设备,同时还降低飞船的复杂性,重量和成本的新工具。

图1:LUNA XP-CD涂层施加到IPC-B-25A测试板(左),和实施例的空间通过ASTM D257得到的涂布温度体积电阻率数据检测由宇航公司(右)获得的。188金宝搏软件请注意,在情节蓝带表示一段时间的平均电阻率。

电荷耗散测试由NASA喷气推进实验室(JPL)使用定制的电子枪测试方法,该方法与多达100千电子伏的电荷的材料,然后测量ESD事件和表面电位进行。测试还对商业聚氨酯保形涂料通常用于太空任务(Uralane 5750)进行,相比月神XP-CD涂层。电位衰减曲线作为时间的函数示于图2中的每个涂层。露娜XP-CD产物提供在两个早期在保持电荷的显着减少(对于35V露娜XP-CD与> 4000V为Uralane后约1小时)次以后(15V为露娜XP-CD与〜1000V为Uralane 24小时或1440分钟之后)。

图2:随时间的LUNA-XP-CD电荷耗散保形涂层(左)相比,公共空间限定的保形涂层(右)表面电位衰减的图表。露娜涂层提供随时间显着降低的电势。

露娜已经与美国航空航天局兰利研究中心合作,评估电荷散逸在即将到来的盾牌-1的CubeSat使命涂层。4一个cubesat是一个微型卫星,使空间技术成本效益的研究。该任务将作为一个试验台,各种辐射防护材料。一个成功的使命将为为将来计划利用GEO,MEO,LEO极地和外行星探索任务期间电子保护月神涂层的方式。

该涂层是通过在合同#NNX11C129P美国宇航局STTR项目开发。有关Luna的XP-CD电荷散逸涂料的更多信息,请联系亚当戈夫在434-220-2513或goffa@www.ldxinhao.com

  1. Stassinopoulos,E. G.&雷蒙德,用于电子器件J. P.空间辐射环境。IEEE76,1423-1442(1988)。
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