郑汉生，韩建伟，张振龙

（1. 中国科学院 国家空间科学中心，北京 100190；2. 中国科学院大学，北京 100049）

高能电子辐照下聚合物介质深层放电实验研究

郑汉生1,2，韩建伟1,2，张振龙1,2

（1. 中国科学院 国家空间科学中心，北京 100190；2. 中国科学院大学，北京 100049）

为揭示聚合物介质材料在连续能谱高能电子辐射下的深层放电规律特征，利用90Sr放射源对聚四氟乙烯（PTFE）材料进行了不同条件的辐照实验。对采集的大量放电数据进行统计分析发现，电子辐照累积时间、入射电子通量以及温度都会影响介质的放电风险以及放电脉冲特征。高能电子对样品持续数天的累积辐照会降低介质自发放电的阈值条件，辐照后期放电更加频繁，但放电强度会减弱。入射电子通量越低时，放电风险越小；通量越高时，放电频率越高，高强度放电事件的发生概率也越大。温度主要通过影响介质的电导率而影响其深层放电特性，温度下降时介质本征电导率降低，充电电位和放电风险增加；一旦发生放电，放电电流脉冲的平均幅度也更大。

高能电子；聚四氟乙烯；深层充放电；放电脉冲；电子通量；温度效应；实验研究

0 引言

空间高能电子诱发的深层充放电效应是中地球轨道（MEO）和地球同步轨道（GEO）卫星面临的主要空间环境危害[1-2]。这些卫星运行于大量高能电子被地磁场俘获的外辐射带区域，在发生高能电子暴时，能量大于100 keV的电子通量显著增加并可能持续数天[3]。高能电子穿透卫星蒙皮或单机机壳，将……