GJB 2502.3-2006.pdf
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1、 航天器热控涂层试验方法 第 3 部分:发射率测试 - - - - - - 3 - - - - 2006 12 15 发布 2007 05 01 实施 国防科学技术工业委员会发 布 2502.32006 代替 1600 前言 航天器热控涂层试验方法分为 个部分,其标准号和名称如下: 航天器热控涂层试验方法第 部分:总则 航天器热控涂层试验方法第 部分:太阳吸收比测试 航天器热控涂层试验方法第 部分:发射率测试 航天器热控涂层试验方法第 部分:气动环境试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:真空紫外辐照试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:真空质子辐照试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:真空电子
2、辐照试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:热循环试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:原子氧试验 航天器热控涂层试验方法第 部分:综合辐照试验 本部分为 航天器热控涂层试验方法 的第 部分。 本部分规定了航天器热控涂层发射率测试方法。 本部分代替 卫星热控涂层试验方法 的方法 、方法 、方法 、方法 。 其替代关系如下: 半球发射率稳态量热计法 方法 代替方法 ; 法向发射率法 方法 代替方法 ; 反射法便携式 方法 代替 。 本部分与 方法 、方法 、方法 、方法 相比,其主要变化如下: 标准名称改为航天器热控涂层试验方法第 部分:发射率测试; 增加了“辐射计法”; 取消了方法 。 本部分由
3、中国航天科技集团公司提出。 本部分由中国航天标准化研究所归口。 本部分起草单位:中国航天科技集团公司中国空间技术研究院总体部、 厂,中国科学院上海硅 酸盐研究所。 本部分主要起草人:江经善、范含林、胡行方、陈杰锋、杨丽。 于 年 月首次发布。 航天器热控涂层试验方法 第 3 部分:发射率测试 1范围 本部分规定了航天器热控涂层半球发射率和法向发射率测试的目的、范围和精度、原理、设备及要 求、条件、试样、程序、数据处理和报告等要求。 本部分适用于航天器热控涂层发射率的测试。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。 凡是注日期的引用文件, 其随后所有的 修改单 不包
4、含勘误的内容 或修订版均不适用于本部分, 然而, 鼓励根据本部分达成协议的各方研究是 否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。 航天器热控涂层试验方法第 部分:总则 3半球发射率稳态量热计法(方法 2011) 3.1测试目的 测定航天器热控涂层被测试样和参比试样的半球发射率。 3.2测试范围和精度 半球发射率测试范围为 ,测试精度为 。 3.3测试原理 将试样置于真空冷壁中,其热辐射可由外加电功率来补偿。按公式 计算试样半球发射率。测试 装置示意图见图 。 式中: 半球发射率; 标准电阻的端电压,单位为伏 ; 主加热器的端电压,单位为伏 ; 斯忒藩玻耳兹曼常
5、数,其值为 ,单位为瓦每平方米每四次方开 ; 试样热辐射的表面积,单位为平方米 ; 标准电阻的电阻值,单位为欧姆 ; 试样温度,单位为开 ; 真空冷壁的平均温度,单位为开 。 3.4测试设备及要求 3.4.1主要测试装置 测试装置示意图见图 。其主要组成及要求如下: 真空罩; 热沉:内表面喷涂无光黑漆,其半球发射率不小于 ; 主加热器和辅加热器; 高真空机组; 液氮容器或恒温器。 3.4.2主要仪表 主要仪表及其要求如下: 真空计: ,精度 ; 直流稳压电源: 可调 ,电压不稳定度不大于; 数字电压表: ,分辨力 kk; 控温仪: ,控温精度 ; 铜康铜热电偶 或铁康铜热电偶 :,精度 ; 二
6、级标准汞温度计: ; 标准电阻: ,精度 。 主加热器; 均热板; 试样; 冷却介质入口; 冷却介质出口; 热沉; 真空罩; 压板; 辅加热器 图 1稳态量热计法半球发射率测定装置示意图 3.5测试条件 3.5.1真空室压力不高于 。 3.5.2 热沉冷却介质为液氮 用于参比试样测定 或水 用于一般试样测定 ,热沉温度不均匀度不超过 。 3.5.3热沉内表面面积与试样辐射面积之比应不小于 。 3.5.4试验室条件按 中 的规定。 3.6试样 3.6.1试样的基体材料为金属材料,表面应平整、均匀、无污染和裂纹。 3.6.2试样为正方形,边长 ,厚度 。 3.6.3试样的其它要求按 中 关于被测试
7、样的规定。 3.7测试程序 3.7.1测试前准备 3.7.1.1在试样的表面或背面安装热电偶,然后将试样固定在主加热器的均热板上。 3.7.1.2盖上真空罩,检查调试真空系统、电加热系统、测温系统,使其处于正常状态。 3.7.2测试 3.7.2.1启动真空机组、向热沉加注冷却介质,并达到 的要求。 3.7.2.2调节主、辅加热器的加热功率,使试样温度接近技术文件要求的温度。 3.7.2.3 当试样的主加热器达到稳定状态、 辅加热器实现跟踪、 试样温度达到技术文件要求的温度 在 内,试样温度波动不大于 时,连续三次测试试样温度 、热沉温度 、主加热器端电压 、标准电阻的电阻值 及端电压 。 3.
8、7.2.4选定几个温度点,重复 测试。 3.8数据处理 3.8.1 将测得的试样温度 、热沉温度 、主加热器端电压 、标准电阻的电阻值 及端电压 和 试样辐射面积 的连续三次测试平均值代入公式 ,计算出试样的半球发射率 。 3.8.2测试结果取两个温度点测试值的算术平均值。 3.9测试报告 测试报告的要求按 中 的规定。 4法向发射率法(方法 2021) 4.1测试目的 测定航天器热控涂层被测试样的法向发射率。 4.2测试范围和精度 法向发射率测试范围为 ,测试精度为 。 4.3测试原理 通过测试同一温度下被测试样的辐射指示值和黑体腔的辐射指示值,按公式 计算被测试样的法 向发射率 。 - -
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