航空航天原子氧試驗、測試、檢測 

航空航天原子氧試驗、測試、檢測 

原子氧具有很強的氧化性。當飛行器以軌道速度在LEO中運行時，原子氧以4~5eV的動能撞擊飛行器材料表面。原子氧與材料之間的相互作用會造成表面材料剝蝕及材料性能退化，它對有機材料的腐蝕作用還會產生可凝聚的氣體生成物，進而航天器的光學儀器及其它設備。

原子氧具有很強的氧化性。當飛行器以軌道速度在LEO中運行時，原子氧以4~5eV的動能撞擊飛行器材料表面。原子氧與材料之間的相互作用會造成表面材料剝蝕及材料性能退化，它對有機材料的腐蝕作用還會產生可凝聚的氣體生成物，進而航天器的光學儀器及其它設備。原子氧具有很強的氧化性。當飛行器以軌道速度在LEO中運行時，原子氧以4~5eV的動能撞擊飛行器材料表面。原子氧與材料之間的相互作用會造成表面材料剝蝕及材料性能退化，它對有機材料的腐蝕作用還會產生可凝聚的氣體生成物，進而航天器的光學儀器及其它設備。

原子氧（Atomic Oxygen，AO）是空間環境中制約LEO航天器高可靠、長壽命運行的最主要因素之一。原子氧是LEO大氣環境的主要成分，它是氧分子在太陽輻射的光致分解作用下形成的。當航天器在軌飛行時，原子氧與它的相對速度約為8km/s，相當于原子氧以5eV的能量撞擊航天器表面材料，再加上原子氧自身的化學活性很高，導致暴露材料被劇烈侵蝕，進而引起暴露材料光、熱、電、機械等各方面性能的退化。地面模擬試驗裝置開展是原子氧效應研究、評估LEO航天器暴露材料原子氧侵蝕效應、材料抗原子氧侵蝕性能測等的重要基礎條件。

SimulTek公司研制的原子氧效應地面模擬實驗設備，采用二氧化碳激光器加熱分解產生原子氧束，可同時滿足能量為5eV和通量為3~5×10E15 atoms/cm2 /s的嚴苛條件，其試驗結果與LEO飛行暴露試驗結果符合程度很高，被認為是目前實現定性和定量進行原子氧效應地面模擬的有效手段。根據國際相關論文期刊顯示，SimulTek公司與北京領宇天際科技公司研制的原子氧效應地面模擬實驗設備，采用二氧化碳激光器加熱分解產生原子氧束，可同時滿足能量為5eV和通量為3~5×10E15 atoms/cm2 /s的嚴苛條件，其試驗結果與LEO飛行暴露試驗結果符合程度很高，被認為是目前實現定性和定量進行原子氧效應地面模擬的有效手段。

而且也同時開發了行星表面環境效應模擬實驗設備，包括月球表面環境模擬試驗BLESS和火星表面環境模擬試驗，可以對多種航天器候選材料進行低軌道環境效應的研究。

1. 原子氧測試可以實現超高真空導致材料尺寸穩定性和污染問題的研究

2. 紫外輻射/電子輻射/質子輻射導致材料表面質量損失以及變色等光學性能變化的研究

3. 熱循環導致材料產生微小裂紋以及熱應力作用下材料力學性能變化的研究

4. 原子氧對材料表面腐蝕導致材料尺寸變化，質量損失，力學性能退化的研究

5. 研究材料損傷理論、性能演化理論、壽命預測理論、防護理論以及加速試驗原理