[發明專利]空間多因素環境地面模擬及原位分析試驗艙裝置

在審

• 申請號: 201811548841.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109580884A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 吳宜勇;孫承月;吳憂;趙會陽;王豪;琚丹丹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 畢雅鳳

空間多因素環境地面模擬及原位分析試驗艙裝置，屬于航空航天技術領域，本發明為解決現有空間環境模擬裝置與設備分析設備箱分離的問題。本發明所述空間多因素環境地面模擬及原位分析試驗艙裝置，該試驗艙裝置包括多因素環境模擬真空艙室、穿艙光纖和電學穿艙件；多因素環境模擬真空艙室實現空間環境中的輻射環境因素質子、電子和紫外環境的模擬；穿艙光纖實現遠距離光譜信號的傳輸，并且完成拉曼光譜和熒光光譜分析；電學穿艙件將電信號從多因素環境模擬真空艙室內引出，并且實現材料電性能的測試。本發明用于空間多因素模擬環境下的測試。

技術領域

本發明涉及一種空間多因素環境模擬裝置，屬于航空航天技術領域。

背景技術

目前，絕大多數的空間環境模擬裝置主要由真空艙體、真空系統、樣品臺、環境源系統(如帶電粒子輻照裝置等)組成，將被測件放置于真空艙內，通過環境源對材料、器件進行試驗，試驗后取出樣品針對樣品特性進行測試。但是，對于材料器件空間環境效應研究來說，其受到空間環境作用后，材料表面及內部形成缺陷，這些缺陷會與大氣分析發生反應，離線測試無法避免上述的反應過程，分析測試結果無法真實的反映出材料在空間環境中的真實特征。

發明內容

本發明目的是為了解決現有空間環境模擬裝置與設備分析設備箱分離的問題，提供了一種空間多因素環境地面模擬及原位分析試驗艙裝置。

本發明所述空間多因素環境地面模擬及原位分析試驗艙裝置，該試驗艙裝置包括多因素環境模擬真空艙室、穿艙光纖和電學穿艙件；

多因素環境模擬真空艙室實現空間環境中的輻射環境因素質子、電子和紫外環境的模擬；

穿艙光纖實現遠距離光譜信號的傳輸，并且完成拉曼光譜和熒光光譜分析；

電學穿艙件將電信號從多因素環境模擬真空艙室內引出，并且實現材料電性能的測試。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的封頭上設置有質子加速器法蘭接口、電子槍法蘭接口和兩個紫外燈法蘭接口；質子加速器法蘭接口用于安裝質子加速器，電子槍法蘭接口用于安裝電子槍，質子加速器和電子槍之間的夾角為40度。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的封頭上還設置有質譜儀法蘭接口，質譜儀法蘭接口用于安裝質譜儀，能夠對被測樣品的輻照老化析氣行為進行分析。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的外側壁上設置有拉曼光譜分析穿艙光纖法蘭接口和熒光光譜分析穿艙光纖法蘭接口，拉曼光譜分析穿艙光纖法蘭接口安裝拉曼激光器和光譜儀，熒光光譜分析穿艙光纖法蘭接口安裝熒光分析激光器和熒光分析光譜儀。

優選的，拉曼光譜分析穿艙光纖通過拉曼光譜分析穿艙光纖法蘭接口接入多因素環境模擬真空艙室內，拉曼光譜分析穿艙光纖與波紋管連接，通過波紋管的伸縮控制光譜儀的探頭與被測樣品之間的相對位置，完成拉曼光譜分析；

熒光光譜分析穿艙光纖通過熒光光譜分析穿艙光纖法蘭接口接入多因素環境模擬真空艙室內，熒光光譜分析穿艙光纖與波紋管連接，通過波紋管的伸縮控制熒光分析光譜儀的探頭與被測樣品之間的相對位置，完成熒光光譜分析。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的封頭上設置有第一電學測試法蘭接口，多因素環境模擬真空艙室的外側壁上設置有第二電學測試法蘭接口，實現電信號的輸出，安裝測試設備后實現材料電性能的測試，材料電性能的測試包括輻致電導特性測試和表面電位特性測試。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的外側壁上還設置有分子泵法蘭接口和旁路抽氣法蘭接口，分子泵法蘭接口用于安裝分子泵，旁路抽氣法蘭接口用于連接抽氧泵。

優選的，多因素環境模擬真空艙室的外側壁上還設置有艙門。