空间辐射环境下航天器薄膜材料力学性能退化及机理研究

项目名称： 空间辐射环境下航天器薄膜材料力学性能退化及机理研究

项目编号： No.41174166

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 地球物理学和空间物理学

项目作者： 沈自才

作者单位： 北京卫星环境工程研究所

项目金额： 52万元

中文摘要： 薄膜材料在航天器上有着越来越重要的应用，不但可以用于航天器防护材料如热控涂层等传统结构，而且在未来月球基地建设、大型天线、遮光罩、大型太阳能电池帆板、太阳帆等新型航天器结构中有着重要的应用。航天器在轨寿命期间将遭受来自于空间的真空、高低温、中性大气、太阳宇宙射线、银河宇宙射线、太阳电磁辐射等严重威胁，可对暴露于航天器表面的薄膜材料力学性能带来严重退化甚至失效，威胁航天器的在轨安全和寿命，科学家曾观察到哈勃太空望远镜在轨运行期间表面薄膜出现了破裂。目前，国际上已经开始关注航天器薄膜材料的力学性能，并将其用于大型展开结构的设计中，而我国尚未开展相关研究。随着我国深空探测的开展和大型展开结构的研制与开发，亟需开展薄膜材料在空间环境下的力学性能研究。本项目将研究：1）航天器用薄膜材料在电子、质子、近紫外、远紫外等空间环境下的性能退化；2）航天器用薄膜材料空间辐射环境下力学性能退化的微观机理。

中文关键词： 空间辐射环境；薄膜；力学性能；退化；机理

英文摘要：

英文关键词： space radiation environments；film；mechanical property；degradation；mechanism