电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究

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电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究

张振龙, 全荣辉, 闫小娟, 韩建伟

文章导航 > 航天器环境工程 > 2008 > 25(1): 22-25

张振龙, 全荣辉, 闫小娟, 韩建伟. 电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究[J]. 航天器环境工程, 2008, 25(1): 22-25.

引用本文:

张振龙, 全荣辉, 闫小娟, 韩建伟. 电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究[J]. 航天器环境工程, 2008, 25(1): 22-25.

Zhang Zhenlong, Quan Ronghui, Yan Xiaojuan, Han Jianwei. A study on deep dielectric charging on polyimide film under electron beam irradiation[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2008, 25(1): 22-25.

Citation:

Zhang Zhenlong, Quan Ronghui, Yan Xiaojuan, Han Jianwei. A study on deep dielectric charging on polyimide film under electron beam irradiation[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2008, 25(1): 22-25.

电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究

1.
中国科学院空间科学与应用研究中心

A study on deep dielectric charging on polyimide film under electron beam irradiation

1.
Center for Space Science and Applied Research, Chinese Academy of Sciences

摘要: 空间辐射环境下聚合物绝缘材料的深层充放电效应是威胁航天器安全的重要因素之一。文章利用能量为5～100 keV的单能电子枪，研究了不同束流强度电子辐照下聚酰亚胺薄膜样品的深层充电过程。实验表明，在102 pA量级的电子束辐照下，聚酰亚胺薄膜样品的表面电位迅速上升后缓慢变化，最终可以达到几 kV。在一定条件下，样品表面电位随着辐照电子束流密度和样品厚度的增加而增大；充电达到平衡所需的时间随着辐照电子束流密度和样品厚度的增加而减少。辐照截止后聚酰亚胺薄膜样品内部电荷的泄放需经历较长时间，由衰减时间常数推测出的样
- 航天器；深层充电；介质材料；聚酰亚胺
Abstract: The deep dielectric charging effect in polymeric materials is one of the most important factors threatening the satellite’s life in space environment. Deep dielectric charging process on polyimide films is studied in this paper using an electron gun with the energy ranging between 5 keV and 100 keV. Under the irradiation of electron beam with the intensity of several hundred picoamperes, the surface voltage of the polyimide film increases rapidly at the first stage and then changes slowly, reaching a final voltage of several kilo-volts, which grows with the thickness of the sample and the intensity of the electron beam under certain conditions. The charging equilibration time constant decreases with the beam intensity and the thickness of the sample. The surface voltage decays slowly when the electron beam is cut off. Resistivities obtained by charge decay method are higher than those obtained by the traditional method by one order of magnitude.
- spacecraft; deep dielectric charging; dielectric

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[2]	李衍存, 向宏文, 张志平, 秦珊珊, 蔡震波. 基于碳纳米管透明导电膜的航天器表面充电防护试验研究 . 航天器环境工程, 2021, 38(3): 375-380. doi: 10.12126/see.2021.03.020
[3]	郑汉生, 杨涛, 韩建伟, 张振龙, 刘继奎. 高能电子辐照下介质-导体相间结构深层充电特性研究 . 航天器环境工程, 2017, 34(2): 183-189. doi: 10.12126/see.2017.02.013
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[16]	王燕, 张振龙, 全荣辉, 黄建国, 李宏伟, 韩建伟. 用于深层充电评估的卫星介质电导率测量技术研究 . 航天器环境工程, 2012, 29(4): 425-429.
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[18]	全荣辉, 张振龙, 韩建伟. 航天器典型悬浮导体结构深层放电现象的模拟试验研究 . 航天器环境工程, 2011, 28(1): 21-24. doi: 10.12126/see.2011.01.004
[19]	姜春华, 赵正予. 航天器表面充电的数值模拟 . 航天器环境工程, 2008, 25(2): 143-147.
[20]	. 航天器常用材料表面强化研究 . 航天器环境工程, 2004, 21(3): 55-59.

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电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究

1. 中国科学院空间科学与应用研究中心

收稿日期: 2007-09-11
修回日期: 2007-10-25

关键词:

航天器；深层充电；介质材料；聚酰亚胺

摘要: 空间辐射环境下聚合物绝缘材料的深层充放电效应是威胁航天器安全的重要因素之一。文章利用能量为5～100 keV的单能电子枪，研究了不同束流强度电子辐照下聚酰亚胺薄膜样品的深层充电过程。实验表明，在102 pA量级的电子束辐照下，聚酰亚胺薄膜样品的表面电位迅速上升后缓慢变化，最终可以达到几 kV。在一定条件下，样品表面电位随着辐照电子束流密度和样品厚度的增加而增大；充电达到平衡所需的时间随着辐照电子束流密度和样品厚度的增加而减少。辐照截止后聚酰亚胺薄膜样品内部电荷的泄放需经历较长时间，由衰减时间常数推测出的样

English Abstract

张振龙, 全荣辉, 闫小娟, 韩建伟. 电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究[J]. 航天器环境工程, 2008, 25(1): 22-25.

引用本文:

张振龙, 全荣辉, 闫小娟, 韩建伟. 电子辐照下聚酰亚胺薄膜的深层充电现象研究[J]. 航天器环境工程, 2008, 25(1): 22-25.

Zhang Zhenlong, Quan Ronghui, Yan Xiaojuan, Han Jianwei. A study on deep dielectric charging on polyimide film under electron beam irradiation[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2008, 25(1): 22-25.

Citation:

Zhang Zhenlong, Quan Ronghui, Yan Xiaojuan, Han Jianwei. A study on deep dielectric charging on polyimide film under electron beam irradiation[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2008, 25(1): 22-25.

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