一种测量航天器介质材料深层充电特征参数的装置及方法

摘要

本发明提出了一种测量航天器介质材料深层充电特征参数的装置和方法，所述装置包含：辐射源，真空单元，样品靶台，控制单元；静电电位计，用于测量某一通量时的试样介质的表面电位；静电计，用于测量某一通量时试样的泄露电流；总电导率获得单元，用于基于测量得到的表面电位和泄露电流得到总电导率；电位衰减测量单元；第一处理单元，用于基于得到的电位随时间衰减曲线和电荷贮存衰减法，得到各通量下的暗电导率值，再取平均得到最终的暗电导率σ0；第二处理单元，用于基于得到的暗电导率和总电导率，得到在两种不同的束流强度在材料体积中产生剂量率对应的辐射诱发电导率，进而获得试样材料相关的参数数Kp和无量纲指数Δ值。

主权项

一种测量航天器介质材料深层充电特征参数的装置，其特征在于，所述装置包含：辐射源，用于对位于工位上的试样进行辐照；真空单元，用于将放置温控靶台的真空罐进行抽真空处理；样品靶台，用于设置放置试样的工位；控制单元，用于：对辐射源的闸门进行开启或关闭，启动真空单元对真空罐抽真空，监测真空罐中的真空度，测量试样的表面电位和泄露电流后关闭辐射源；用于控制辐射源发射的电子能量值；用于控制辐射源辐射的电子通量值；静电电位计，用于与电位探头相连，采用非接触式方法测量某一通量时的试样介质的表面电位；静电计，用于通过导线直接接于试样背面背电极上测量某一通量时试样的泄露电流；总电导率获得单元，用于基于测量得到的表面电位和泄露电流得到总电导率；电位衰减测量单元，用于当辐射源停止辐照时，保持真空和温度设置，将试样调至电位探头探测工位处，按一定的时间间隔升降电位探头，测量并记录试样电位随时间的衰减情况，得到某一通量时电位随时间衰减曲线；第一处理单元，用于基于得到的电位随时间衰减曲线和电荷贮存衰减法，得到各通量下的暗电导率值，再取平均得到最终的暗电导率σ0；第二处理单元，用于基于得到的暗电导率和总电导率，得到在两种不同的束流强度在材料体积中产生剂量率对应的辐射诱发电导率，再依据辐射诱发电导率公式和得到的两个辐射诱发电导率确定与材料相关的参数数Kp和无量纲指数Δ值；其中，当辐射源进行辐照过程中保持束流强度不变。