一种空间质子单粒子效应地面模拟试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，属于抗辐射加固技术领域，该装置沿束流线依次设置有离子源、加速器、降束模块、束流诊断模块、扩束模块和降能模块，各部分之间通过管道连接，其中离子源用于稳定地输出强质子束流，强质子束流沿管道注入到加速器中加速，加速器输出的质子束流经降束模块后输出弱束流；弱束流通过扩束模块后获得均匀化的设定面积的质子束斑；扩束后的质子束流通过降能模块输出单能的质子束流；辐射过程中，通过束流诊断模块对质子束流的能量进行快速测量。使用该装置能够在不影响设备各个部件正常运行的情况下，方便地控制束流强度，获得均匀化的大面积束斑，同时可实现秒量级的能量切换。同时可实现秒量级的能量切换。同时可实现秒量级的能量切换。

【技术实现步骤摘要】
一种空间质子单粒子效应地面模拟试验装置


[0001]本专利技术属于抗辐射加固
，具体为一种空间质子单粒子效应地面模拟试验装置。

技术介绍

[0002]太空探索和航天技术是国家战略安全的重要支撑，是国家综合国力的体现。航天器应用于宇宙中将面临严苛的辐射环境，高能粒子穿过航天器壳体入射到器件敏感区中将会导致辐射效应的出现，严重威胁航天器的安全。影响卫星安全运行的空间辐射环境主要来源于银河宇宙射线、太阳宇宙射线和地磁捕获带的高能带电粒子，主要成分为质子和重离子，其中90％以上是质子。
[0003]据统计，航天器在轨故障中45％是由辐射效应引起的，其中单粒子效应占80％以上。单粒子效应的研究方法主要有空间搭载飞行试验、地面模拟试验及计算机模拟仿真等，对于电子学元器件抗辐射性能评估最常用的手段为加速器地面模拟试验。我国一直缺乏能够开展单粒子效应研究的质子加速器装置，相关研究极大依赖于国外加速器装置；且随着器件特征尺寸的减小，新结构、新工艺的引入，质子单粒子效应新的损伤机制不断出现、使得原有较大工艺特征尺寸下器件的质子单粒子效应试验方法和加固本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，其特征在于，所述装置沿束流线依次设置有离子源(1)、加速器(3)、降束模块(4)、束流诊断模块(7)、扩束模块(5)和降能模块(6)，各部分之间通过管道连接，其中：所述离子源(1)用于稳定地输出模拟试验所需要的强质子束流，强质子束流沿管道注入到所述加速器(3)中加速，所述加速器(3)输出的质子束流经所述降束模块(4)后输出弱强度的束流；弱强度的束流通过所述扩束模块(5)后获得均匀化的设定面积的质子束斑；扩束后的质子束流通过所述降能模块(6)输出单能的质子束流；辐射过程中，通过所述束流诊断模块(7)对质子束流的能量进行快速测量。2.根据权利要求1所述的空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，其特征在于，在所述离子源(1)后端、所述加速器(3)注入前端设置有狭缝式束流筛子(2)，所述狭缝式束流筛子(2)上均匀开设有一系列平行狭缝，通过调整狭缝的束流通行宽度，能够精确控制注入所述加速器(3)的束流强度。3.根据权利要求2所述的空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，其特征在于，所述狭缝式束流筛子(2)包括两片平行设置的黄铜挡板，两个所述黄铜挡板上均匀开设有一系列平行狭缝，两个所述黄铜挡板可相互平行移动，通过电机控制两个所述黄铜挡板的运动距离以调整狭缝的比例，进而控制通过束流的比例，实现调整束流强度的目的。4.根据权利要求2或3所述的空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，其特征在于，所述降束模块(4)设置在所述加速器(3)引出后的束流线上，所述降束模块(4)包括用于扩大质子束流束斑面积的四级磁铁(41)，所述四级磁铁(41)后设置有用于降低束流强度的可调狭缝(42)，所述四级磁铁(41)和所述可调狭缝(42)设置在屏蔽体(43)内。5.根据权利要求1所述的空间质子单粒子效应地面模拟试验装置，其特征在于，所述扩束模块(5)包括第一散射...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭刚，张艳文，韩金华，殷倩，刘建成，张峥，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：