一种空间微小碎片的探测方法技术

本发明专利技术涉及一种空间微小碎片的探测方法，属于空间环境探测技术领域。探测薄膜由上到下包括俘获碎片层、过渡层和基底材料；俘获碎片层材料为１～４μｍ厚的Ａｕ；基底材料材料为１～３ｍｍ厚的石英玻璃，过渡层材料为５０～１００ｎｍ厚的Ｉｒ；将探测薄膜搭载在航天器的迎风面和背风面上，经过空间暴露后，携带回地面；地面分析采用二次离子质谱或离子枪剖析下Ｘ射线光电子能谱的分析方法，获得探测薄膜分析后数据与空间碎片的相关数据的对应关系；从而获得所俘获碎片的化学组成。本发明专利技术利用低重量无功耗的探测薄膜，实现空间微小碎片的探测，俘获碎片层所能俘获并分析到的空间碎片为ｍｇ量级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及 ，属于空间环境探测

技术介绍
随着我国航天器在轨运行时间的明显加长，监测空间碎片在轨道上的分布规律和 速度，以及评估碎片对航天器材料的影响就显的尤其重要。同时由于近期卫星在轨道上被 摧毁等事件，导致空间碎片的分布规律变化速度加大。也对研制空间碎片在轨探测薄膜提 出了要求。这些碎片中较小部分难以通过地面观测获得，美国长期暴露装置(LDEF)中的宇 宙碎片探测就是通过在轨探测薄膜进行监测。我国的空间站计划的进行，为在轨探测薄膜 的空间暴露运行和返回提供了应用背景。本专利技术是提出在轨探测薄膜。该薄膜计划搭载在空间实验室或空间站等可提供返 回样品能力的航天器上，所以，该薄膜的设计和制备都依据我国空间实验室或空间站所面 临的环境和轨道之上。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决空间微小碎片的在轨探测，提出一种空间微小碎片的探 测方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。本专利技术的，利用探测薄膜暴露在空间进行微小碎片 俘获，然后将探测薄膜运回地面，采用物理分析方法分析微小碎片的注入深度和碎片化学 组成，根据撞击深度公式的计算，注入深度可以反映出入射碎片的尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空间微小碎片的探测方法，其特征在于：利用探测薄膜暴露在空间进行微小碎片俘获，然后将探测薄膜运回地面，采用物理分析方法分析微小碎片的注入深度和碎片化学组成，根据撞击深度公式的计算，注入深度可以反映出入射碎片的尺寸；其具体步骤为：１）设计并制备探测薄膜：探测薄膜由上到下包括俘获碎片层、过渡层和基底材料；制备两个或两个以上探测薄膜；俘获碎片层所用的材料为Ａｕ，其厚度为１～４μｍ；基底材料采用的材料为１～３ｍｍ厚的石英玻璃；过渡层采用的材料为Ｉｒ，其厚度为５０～１００ｎｍ；２）空间搭载将两个或两个以上探测薄膜搭载在低地球轨道上的航天器上，分别安装在航天器的迎风面和背风面上，经过空间暴露后，然后携带...

【技术特征摘要】
1. 一种空间微小碎片的探测方法，其特征在于利用探测薄膜暴露在空间进行微小碎 片俘获，然后将探测薄膜运回地面，采用物理分析方法分析微小碎片的注入深度和碎片化 学组成，根据撞击深度公式的计算，注入深度可以反映出入射碎片的尺寸；其具体步骤为1)设计并制备探测薄膜探测薄膜由上到下包括俘获碎片层、过渡层和基底材料；制备两个或两个以上探测薄膜；俘获碎片层所用的材料为Au，其厚度为1 4μ m ； 基底材料采用的材料为1 3mm厚的石英玻璃； 过渡层采用的材料为Ir，其厚度为50 IOOnm ；2)空间搭载将两个或两个以上探测薄膜搭载在低地球轨道上的航天器上，分别安装在航天器的迎 风面和背风面上，经过空间...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭云，杨生胜，张剑锋，
申请(专利权)人：中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]