防溅射靶对离子推力器背溅射沉积污染的影响

针对目前对真空舱背溅射沉积污染的计算模型误差较大的问题,对地面实验中离子推力器的背溅射沉积污染效应开展了研究,提出了更精确的计算模型。由于Reynolds的模型对束流密度在轴向上误差较大,采用改进型的离子束流模型对偏离推力器80cm位置的真空舱背溅射沉积率做了计算,并与实验结果对比校验,结果吻合较好。用校验过的模型对光舱环境和防溅射靶环境的背溅射沉积效应开展研究,研究结果显示:光舱工况的返流沉积率为2.36×10-10 g/(cm2·s),安装防溅射分子屏的工况在推力器上的背溅射沉积率为2.51×10-11 g/(cm2·s),结果表明添加防溅射分子屏后背溅射沉积污染量可以降低近1个量级。

离子发动机真空热试验技术

离子发动机(又名离子推进器、推力器)在航天领域有着广泛的应用,本文简要介绍了其工作原理与结构。在真空热试验中,离子发动机点火,会向真空室内喷射出高能Xe粒子,对卫星、热沉、容器压力等均会产生不良影响。本文结合具体的离子发动机真空热试验结果,对发动机点火的影响进行了分析,并提出了针对性的解决方案。我们使用氙泵来提升系统抽气能力,安装防溅射靶吸收并抑制高能粒子。