星用介質材料深層充電效應仿真分析

安 恒 薛玉雄 楊生勝 莊 凱 秦秀波 王 俊（蘭州空間技術物理研究所 真空技術與物理重點實驗室 蘭州 730000）

2（中國科學院高能物理研究所 核分析技術重點實驗室 北京 100049）

星用介質材料深層充電效應仿真分析

安 恒1薛玉雄1楊生勝1莊 凱2秦秀波2王 俊11（蘭州空間技術物理研究所 真空技術與物理重點實驗室 蘭州 730000）

2（中國科學院高能物理研究所 核分析技術重點實驗室 北京 100049）

高能帶電粒子與航天器介質材料相互作用引起的深層帶電現象，一直是威脅航天器安全運行的重要因素之一。隨著航天器在軌飛行時間的增長，以及航天器飛行在中高軌道，其遭遇空間高能電子引起的介質深層充放電效應越來越嚴重。針對星用介質材料的深層充放電效應問題，提出了一種平板型多層結構的介質深層充放電分析模型，利用FLUKA仿真和帶電分析程序分析了多層介質材料內部電荷沉積情況，研究了介質中疊合的金屬層厚度和層數兩個不同因素對充電電荷沉積的影響。仿真結果表明，建立的物理模型能有效地得到介質深層的電荷沉積分布特性，其研究結果可直接應用于空間輻射效應監測載荷中。

介質材料，深層充電效應，塑料基質電路板材料，電荷沉積，數值仿真分析

航天器在軌飛行期間將遭遇復雜的輻射環境，如輻射帶捕獲粒子、太陽高能粒子和銀河宇宙射線，它們與航天器材料相互作用，在材料中沉積電荷，影響材料的性能。研究表明，能量足夠高的電子能