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World File Search System原子氧
原子氧对材料国际空间站实验 (MISSE)-16 的影响
聚酰亚胺（尤其是 Kapton® 薄膜）在航天器结构中随处可见，可用于多层绝缘 (MLI) 毯 [3-6]，因为它们耐用、柔韧、化学惰性，可承受极端温度和辐射条件 [7]。Mylar 是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)，用于航天器外部的 MLI 毯，用于被动热控制目的 [8-10]。多面体低聚倍半硅氧烷 (POSS) 已被提议作为聚酰亚胺 (PI) 基纳米复合材料的增强材料，以提高其热机械和抗 AO 性能 [11,12] 在 AO 暴露下，POSS-PI 会形成一层二氧化硅 (SiO2) 表面层，可抵抗 AO 侵蚀，从而减少本体（即 PI）基质的 AO 侵蚀。Thermalbright°N 就是这样一种结合了 POSS 的材料。
分析高层大气对 SLATS 机载原子氧监测系统材料的影响
JAXA 提出了低地球轨道 (LEO) 卫星的创新理念。超低空试验卫星 (SLATS)，也称为 TSUBAME，是第一颗占据 300 公里以下超低轨道 (S-LEO) 或极低地球轨道 (VLEO) 的地球观测卫星。SLATS 的目的是 1) 测试卫星在超低空使用离子发动机对抗高大气阻力时保持高度的能力，2) 获取大气密度和原子氧 (AO) 数据，3) 测试光学地球观测。SLATS 于 2017 年 12 月 23 日成功发射。随后，SLATS 使用化学推进器、气动阻力和离子发动机推进，在 636 天内将高度控制在 271.7 公里。 SLATS 最终在 167.4 公里的轨道上维持了 7 天，并于 2019 年 10 月 1 日完成运行。所有 SLATS 和原子氧监测器 (AMO) 数据都是在这些操作期间获取的。AMO 是监测 AO 及其对航天器材料影响的任务传感器之一。来自 AMO 的数据有助于未来 S-LEO 卫星设计的材料选择。AMO 获得的数据很有价值，因为它们提供了有关 AO 通量及其对空间材料影响的大量知识。精确的大气密度模型和大气成分模型对于预测轨道上碎片的轨迹或再入是必不可少的。已经开发了 NRLMSISE-00、JB 2008 和 DTM2013 等大气模型，但很少有研究将这些模型与 LEO 中的实际大气环境进行比较。从 SLATS 获得的平均大气密度低于大气模型（NRLMSISE-00、JB 2008 和 DTM 2013）预测的值。了解模型的准确性将有助于未来 S-LEO 卫星的轨道控制以及 LEO 中碎片的轨道预测和控制。
用于空间材料评估的低地球轨道原子氧环境模拟设施
为了评估自由号空间站 (SSF) 和未来任务的空间电源系统组件材料的耐久性，有必要在地面设施中模拟低地球轨道原子氧的加速暴露。美国国家航空航天局 (NASA) 刘易斯研究中心开发的设施提供了定向或散射氧气束、真空紫外线 (VUV) 辐射的加速暴露率，并提供原位光学特性分析。该设施利用电子回旋共振 (ECR) 等离子体源产生低能氧气束。可以在 250 至 2500 纳米的波长范围内原位测量样品的总半球光谱反射率。氘灯提供的 VUV 辐射强度水平在 115 至 200 纳米范围内，相当于三至五个太阳。减速电位分析表明，对于最适合高通量、低能量测试的操作条件，分布离子能量低于 30 电子伏特 (eV)。峰值离子能量低于设施中评估的聚合物保护涂层的溅射阈值能量 (-30 eV)，因此允许长时间暴露而不会发生溅射侵蚀。中性物质的热能预计约为 0.04 eV 至 0.1 eV。基于聚酰亚胺 Kapton 质量损失的最大有效通量水平为 4.4x10 16 原子/cm z . s，因此可提供高度加速的测试能力。
DLC 薄膜上的 SiOx 顶层可用于航空航天应用中的原子氧和臭氧腐蚀防护
每年，数十亿美元被投入到太空应用的研究和开发中，包括新系统、新技术和新材料。DLC（类金刚石碳）是一种很有前途的材料，但其使用面临技术障碍，因为它会被原子氧和臭氧严重腐蚀。在本研究中，SiOx-DLC 薄膜被沉积在 Ti-6Al-4V 基材上作为类金刚石碳 (DLC) 膜的顶层，以提高对原子氧和臭氧的耐腐蚀性，并满足低地球轨道 (LEO) 卫星的使用要求。使用氧等离子体评估了薄膜的耐腐蚀性，并研究了摩擦学和机械性能。SiOx-DLC 顶层将腐蚀速率降低了两个数量级，并将临界载荷从 16.2 ± 1.5 N 提高到 18.4 ± 0.4 N。
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在非常低的地球轨道（VLEO）中摘要，高度低于450 km，卫星的空气动力学特性主要取决于流动状态，游离分子流以及原子氧与飞船表面的相互作用。稀有的轨道空气动力学研究（Roar）设施是一种新型的实验设施，旨在模拟这些条件在受控环境中，以表征材料的空气动力学特性。它是Discoverer的一部分，这是一个Horizon 2020项目，开发了使卫星在VLEO中可持续运行所需的不同技术。由于咆哮并不打算进行侵蚀研究，因此在这项工作中讨论了其他原子氧气暴露实验及其特征。咆哮由一个超高真空系统组成，负责产生自由分子流量条件，轨道速度处的高温氧原子和质谱仪的来源；后者用于表征气体表面相互作用，因此是材料的空气动力学性能。本文包括对咆哮的主要成分的描述，以及用于材料测试和早期结果的实验方法。在要考虑的主要参数之间是原子氧通量，束形和能量扩散，质量分辨率和信号噪声比。关键字：原子氧，非常低的地球轨道，气体表面相互作用，游离分子流，真空，质谱。首字母缩写/缩写vleo vleo非常低的地球轨道原子氧咆哮稀有轨道空气动力学研究设施INMS离子与中性质谱仪1。简介
用于低地球轨道尘埃探测器的钯涂层聚酰亚胺：在超高速撞击和原子氧暴露下的性能
观测近地环境中的尘埃和碎片是一个具有巨大商业和科学意义的领域，对于最大限度地延长卫星的运行和商业生命周期以及降低日益增多的低地球轨道 (LEO) 宇航员的风险至关重要。为此，监测和评估粒子通量对于航天工业和依赖轨道基础设施数据产品/服务的更广泛的社会经济利益至关重要。我们设计了一种被动式太空尘埃探测器来调查低地球轨道的尘埃环境——轨道尘埃撞击实验 (ODIE)。ODIE 设计用于在低地球轨道部署约 1 年，然后返回地球分析尘埃颗粒产生的撞击特征。该设计强调能够区分与人类太空活动有关的轨道碎片 (OD) 和自然产生的毫米到亚毫米级微流星体 (MM) 群。 ODIE 由多个 Kapton 箔组成，这些箔显示出巨大潜力，可以有效保存撞击粒子的尺寸和化学细节，残留物化学可用于解释来源（OD 与 MM）。LEO 是一个恶劣的环境——原子氧的强烈腐蚀作用会损坏 Kapton 箔——需要使用保护涂层。Kapton 的常见涂层（例如 Al、SiO 2 等）对于后续分析和解释 OD 与 MM 的来源存在问题，因为它们是 MM 或 OD 的常见元素成分，或者 X 射线发射峰与用于区分 MM 与 OD 的元素的峰重叠。因此，我们建议使用钯涂层作为此应用的替代品。在这里，我们报告了钯作为 Kapton 基被动式粉尘探测器的保护涂层在暴露于原子氧和撞击时的性能。当受到撞击时，我们观察到较厚的涂层会受到影响
2020财年安全技术研究推广系统应用概况
*4 超热 AO：与室温相比具有极大热动能状态的原子氧 *5 FRP：纤维增强塑料 *6 质子磁力计：质子 利用质子（质子）发射电磁波现象的磁力计频率与磁场大小成正比
太空级 Spectralon® 反射材料
Labsphere 的太空级 Spectralon 已通过国家实验室（如喷气推进实验室、戈达德太空飞行中心、TRW 和 CSEM）的广泛测试，包括紫外线照射、质子轰击、原子氧照射、a-莱曼辐射、排气和静电荷测试。这些测试促成了严格的制造工艺的开发，可消除导致紫外线降解的潜在污染物。
ARTES 先进技术：充气装置拖拽小型卫星
被动式离轨装置的特点：• 简单• 在主机 S/C 上的占用空间小• 可以是自主系统（看门狗）• 重量轻，由于节省燃料而减轻 S/C 的总质量• 可扩展• 只在存在大气层/磁层/电离层（LEO）且卫星不太大（<1000 kg）的地方工作• 成本低挑战 早期部署的风险 缺乏机动性 微陨石撞击 低遗产 部署后脱轨 原子氧可能导致设备严重侵蚀 部署的使用寿命 + 可靠性
