用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片的制作方法
【專利摘要】一種用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片,包括鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層,所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括金屬粉末和酚醛樹(shù)脂以及固化劑,所述金屬粉末包括鉭、鈦和鋁,按重量計(jì),所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括70%的金屬粉末、27%的酚醛樹(shù)脂和3%的固化劑,金屬粉末包括重量比為4∶2∶1的鉭、鈦和鋁,固化劑優(yōu)選為二乙三胺。根據(jù)本發(fā)明的輻射屏蔽貼片厚度薄、質(zhì)量輕,具有良好的屏蔽效果。
【專利說(shuō)明】用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輻射屏蔽貼片,尤其涉及一種用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星在軌期間,不可避免地遭遇各種空間帶電粒子的輻射。空間輻射環(huán)境中的電子、質(zhì)子在器件中長(zhǎng)時(shí)間累積會(huì)在半導(dǎo)體中產(chǎn)生電離效應(yīng),導(dǎo)致器件電性能參數(shù)變化,引起設(shè)備工作異常。因此,為保證衛(wèi)星在軌運(yùn)行期間不因空間輻射效應(yīng)而造成衛(wèi)星損傷或失效,世界各國(guó)在衛(wèi)星研制過(guò)程中,均需根據(jù)衛(wèi)星實(shí)際運(yùn)行軌道的帶電粒子輻射環(huán)境,對(duì)衛(wèi)星表面及內(nèi)部一些對(duì)空間輻射敏感的關(guān)鍵設(shè)備或部件,采用貼片或涂覆的方式進(jìn)行有效的局部屏蔽,即根據(jù)器件固有的抗輻射總劑量指標(biāo)要求進(jìn)行針對(duì)性屏蔽,以延長(zhǎng)衛(wèi)星的使用壽命。中國(guó)實(shí)用新型專利CN2427435Y公開(kāi)了一種抗單粒子效應(yīng)輻射屏蔽件,該屏蔽件由層狀疊裝的白陶瓷和單面鍍鋁聚酰胺薄膜組成,能夠降低空間輻射環(huán)境對(duì)航天器電子學(xué)器件產(chǎn)生的單粒子效應(yīng)程度,減少其危害。但該屏蔽件厚度較大,重量較重,不適于空間航天器的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在克服上述缺陷,提供一種用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片,具體地,包括鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層,其特征在于所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括金屬粉末和酚醛樹(shù)脂以及固化劑,所述金屬粉末包括鉭、鈦和鋁,按重量計(jì),所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括70%的金屬粉末、27%的酚醛樹(shù)脂和3%的固化劑,金屬粉末包括重量比為4: 2: I的鉭、鈦和招,固化劑優(yōu)選為二乙三胺。
[0004]優(yōu)選地,鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層的厚度分別為I毫米、0.5毫米和I毫米。
[0005]優(yōu)選地,金屬/聚合物復(fù)合材料層的制備方法為:分別稱取40克、20克、10克的鉭、鈦和鋁粉末,放入球磨機(jī)中,磨至粒度1-50微米;稱取27克酚醛樹(shù)脂,加熱至65攝氏度,將前述金屬粉末混入酚醛樹(shù)脂,攪拌20分鐘,冷卻至室溫后加入3克固化劑,轉(zhuǎn)移至模具中,在80-100攝氏度之間固化成型。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的輻射屏蔽貼片厚度薄、質(zhì)量輕,具有良好的屏蔽效果。
【具體實(shí)施方式】
[0007]根據(jù)本發(fā)明的輻射屏蔽貼片為三層結(jié)構(gòu),相對(duì)于所要保護(hù)的電子器件從外到內(nèi)依次包括鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層,也就是說(shuō)鋁金屬層是更貼近所要保護(hù)的電子器件且與其粘接的材料層。三層結(jié)構(gòu)之間可采用粘結(jié)劑粘接成板。優(yōu)選地,鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層的厚度分別為I毫米、0.5毫米和I毫米。
[0008]優(yōu)選地,所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括金屬粉末和酚醛樹(shù)脂以及少量固化齊IJ,所述金屬粉末包括鉭(Ta)、鈦和鋁。優(yōu)選地,金屬/聚合物復(fù)合材料層包括70%的金屬粉末、27%的酚醛樹(shù)脂和3%的固化劑,金屬粉末包括重量比為4: 2: I的鉭、鈦和招,固化劑優(yōu)選為二乙三胺。
[0009]金屬/聚合物復(fù)合材料層的制備方法為:分別稱取40克、20克、10克的鉭、鈦和鋁粉末,放入球磨機(jī)中,磨至粒度1-50微米;稱取27克酚醛樹(shù)脂,加熱至65攝氏度,將前述金屬粉末混入酚醛樹(shù)脂,攪拌20分鐘,冷卻至室溫后加入3克固化劑,轉(zhuǎn)移至模具中,在80-100攝氏度之間固化成型。
[0010]由于最外層的鈦材料首先能夠使得大部分能量粒子降低速度,然后中間復(fù)合材料對(duì)軔致輻射產(chǎn)生很大的阻止作用,而最里層的鋁材料又可以吸收中間層產(chǎn)生的二次電子及軔致輻射,因此形成了一種良好的屏蔽結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于地球同步軌道衛(wèi)星的抗輻射屏蔽貼片,包括鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層,其特征在于所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括金屬粉末和酚醛樹(shù)脂以及固化劑,所述金屬粉末包括鉭、鈦和鋁,按重量計(jì),所述金屬/聚合物復(fù)合材料層包括70%的金屬粉末、27%的酚醛樹(shù)脂和3%的固化劑,金屬粉末包括重量比為4: 2: I的鉭、鈦和鋁,固化劑優(yōu)選為二乙三胺。
2.如權(quán)利要求1所述的輻射屏蔽貼片,其特征在于鈦金屬層、金屬/聚合物復(fù)合材料層、鋁金屬層的厚度分別為I毫米、0.5毫米和I毫米。
3.如權(quán)利要求1和2所述的輻射屏蔽貼片,其特征在于金屬/聚合物復(fù)合材料層的制備方法為:分別稱取40克、20克、10克的鉭、鈦和鋁粉末,放入球磨機(jī)中,磨至粒度1-50微米;稱取27克酚醛樹(shù)脂,加熱至65攝氏度,將前述金屬粉末混入酚醛樹(shù)脂,攪拌20分鐘,冷卻至室溫后加入3克固化劑,轉(zhuǎn)移至模具中,在80-100攝氏度之間固化成型。
【文檔編號(hào)】B64G1/54GK103754389SQ201410038617
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】金鋒, 戎世文, 金桂勇, 孔祥軍, 王燕春 申請(qǐng)人:南通通洋機(jī)電制造有限公司