人工衛星表面の帯電放電機構に関する基礎研究

人造卫星表面充放电机理基础研究

• 批准号: 63550202
• 负责人: 石井 勝
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63550202/
• 关键词: 人工衛星; 帯電; 電子線

人工衛星表面の絶縁材料が高々度軌道上で10kVもの電位に帯電し、その電荷の放電が衛星の故障の原因となり得ることが近年知られるようになったが、その機構の解明は未だに進んでいない。本研究は放電開始と放電進展の機構の解明をはかることを目的としており、次のような新たな知見、成果を得た。1.衛星の熱制御材料として使用される片面金属蒸着を施した高分子フィルムに、10^<-7>Torr台の高真空中で、宇宙空間での帯電現象を模擬するための電子線を照射して帯電特性を調べた。その結果、十分時間が経過した後の、フィルム上の電位分布は照射電子の軌道、材料の導電度などによって定まり、試料の表面方向への導電性には影響されない。2.放電のモードは試料の厚さと電子線エネルギーにより、2種類に分けられる。実際の宇宙空間で観察された範囲の電子線エネルギーでは、25μs程度の薄い試料では貫通破壊が試料中央部で生じ、50μm程度より厚い試料では試料押え枠への沿面放電が生じる。テフロンの貫通破壊は4MV/cmの内部電界の付近で生じた。3.実用上より重要な、沿面放電の開始条件は、試料の厚さには依存せず、大地電位の押え枠と試料が接する位置の、ミクロな電位分布形状により定まる。放電は押え枠の位置から始まり、試料中央へと進展する。4.質量分析計で放電前後の残留ガス、放出ガスを分析した結果、試料表面に吸着されている炭化水素、水分子が放電開始条件に関与している可能性の高いことがわかった。これは真空引き時間の短い試料の放電開始電位が低いことからも裏付けられる。以上の放電開始条件は、本研究により初めて明らかになったものである。また従来多くの実験が行われていた10^<-5>〜10^<-6>Torrの真空度は、放電開始条件の研究のためには不十分であることが判明した。

Artificial satellite surface weathering materials on the high temperature channel, the reasons for the failure of the 10kV electric potential generator and the electric discharge station of the artificial satellite are not known in recent years, and the equipment organization has confirmed that it is not in progress. At the beginning of this study, the development organization has explained that the purpose of this study is to gain new insights and results. 1. Satellite missile control materials are used to use one-sided metal steamer to apply high molecular weight radar, 10 ^ & lt;-7>Torr platform high-vacuum space vehicle, and space vehicle model to irradiate the electron beam. The results of the test, after ten minutes of aging, the upper voltage distribution of the battery, the temperature and the temperature of the material, and the electrical properties of the material in the direction of the surface are sensitive to the electrical properties. two。 The distribution of raw materials and materials should be divided into two categories, such as electric power lines, and so on. In the range of international space surveillance equipment, the range of the electron cable, 25 μ s, 25 μ s, 50 μ m, 50 μ m. The 4MV/cm internal electronics industry is close to the health care industry. 3. It is important to use the equipment, the starting conditions for the discharge along the surface, the thickness of the material, the dependence on the thickness of the material, the location of the material, the distribution of the electric potential, and the shape of the electric potential distribution. Make sure that the location of the material is at the beginning and the center of the material is in progress. 4. Before and after the release of the quantitative analysis program, the results of the residual analysis were released, the carbonization water was absorbed on the material surface, and the starting conditions for the release of water molecules and the possibility of the release of water molecules were high. The vacuum lead-in time is short and the power supply is switched on. The power supply is low and the temperature is low. The above conditions for the beginning of the study and the beginning of this study show that there are significant differences between the two groups. We need more information about how much you want to know about the vacuum and the starting conditions of lt;-5>~ 10 ^ & lt;-6>Torr. It is very important to determine the accuracy.