钐钴永磁材料在30 cm氙离子推力器中的应用

磁场设计是氙离子推力器放电室可靠性设计的关键技术之一,直接影响放电室的放电稳定性及推力器在轨工作寿命。针对30cm氙离子推力器对磁路结构的特殊要求,从电磁性能、机械性能等方面分析了钐钴材料应用于30cm氙离子推力器的可行性。基于此,构建了30cm氙离子推力器磁路分析模型,运用有限元方法,获得了设计磁路构型下产生要求磁场强度的永磁体结构尺寸。结合30cm氙离子推力器在轨工作模式及空间环境特点,研究了永磁体的空间环境适应性并开展了整机性能验证。研究结果表明,采取保护措施后,钐钴永磁材料磁性能稳定性与可靠性满足30cm氙离子推力器在轨应用需求。