Испытание атомарного кислорода — ASTM E2089 / Космические спецификации ECSS

Что такое Atomic Oxygen?

Испытание атомарного кислорода — это испытание, в котором с помощью контролируемого источника моделируется эрозия, которую атомарный кислород, присутствующий на низкой околоземной орбите, вызывает на поверхности материала. Измеряется выход эрозии.

Atomic Oxygen: цель

Цель состоит в том, чтобы определить устойчивость к атомно-кислородной эрозии материалов внешней поверхности, которые будут оставаться на орбите в течение длительного периода.

К каким изделиям применяется Atomic Oxygen?

Термоодеяла и пленки для наружных поверхностей
Чехлы для солнечных батарей
Полимерные конструктивные элементы
Защитные покрытия

В каких отраслях применяется Atomic Oxygen?

Аэрокосмическая промышленностьКосмосОборонаЭлектроника

Стандарты, связанные с Atomic Oxygen

АСТМ Е2089
ECSS-Q-ST-70-06

Atomic Oxygen: условия

Источник: Источник атомарного кислорода на основе плазмы или ионного пучка
Поток: Атомы/см²·с, определенные в спецификации
Общий поток энергии: Общее воздействие, соответствующее продолжительности миссии
Референс: Калибровка с использованием эталонного материала, такого как каптон

Оборудование для Atomic Oxygen

Система атомарно-кислородного воздействия
Установка для измерения потока и эталонных образцов
Микровесы
Профилометр и СЭМ

Требования к образцам для Atomic Oxygen

Необходимо измерить площадь поверхности и массу образца.
Вместе с ним экспонируется эталонный образец.
Поверхность должна быть чистой
Количество экземпляров указано в спецификации.

Atomic Oxygen: продолжительность

Это зависит от целевого общего флюенса; обычно от нескольких дней до недель.

Atomic Oxygen: порядок проведения

1Подготавливают образец и эталон и измеряют их массы.
2Флюс калибруют по эталонному образцу.
3Воздействие продолжается до достижения целевого общего флюенса.
4Измеряется потеря массы.
5Рассчитывается эрозионная способность и исследуется поверхность.

Atomic Oxygen: критерии приёмки

Критерий приемки указан в спецификации как максимальная степень эрозии или остаточная толщина в конце миссии.

Оценка результатов

Эффективность эрозии сильно зависит от материала; Кремнийсодержащие материалы могут образовывать на поверхности защитный оксидный слой.

Atomic Oxygen: протокол

Стандарт применяется
Поток и общий поток энергии
Эталонная калибровка
Потеря массы и эрозионный выход
Изображения поверхности

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Характеристики космических материалов

Аэрокосмические испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Atomic Oxygen; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Аэрокосмические испытания показывают, что оборудование продолжает работать в условиях полёта, и предоставляют доказательства для досье лётной годности. В этой отрасли приемлемая вероятность отказа на несколько порядков ниже, чем в других секторах; это напрямую определяет объём испытаний и нагрузку по сертификации.

Наиболее характерная черта этой области — ПРОСЛЕЖИВАЕМОСТЬ. Фиксируется, из какой плавки получена деталь самолёта, в какой печи термообработки и по какому циклу она обработана, какой сварщик выполнил сварку и какой инспектор её принял. Протокол испытаний — лишь одно звено этой цепи; если цепь разорвана, отчёт сам по себе не имеет ценности.

Экологическая квалификация проводится по RTCA DO-160, категории выбираются в зависимости от МЕСТА УСТАНОВКИ оборудования на воздушном судне. Устройство, установленное на приборной панели кабины, и устройство, установленное внутри крыла, проходят один и тот же раздел по разным категориям. Поэтому при чтении отчёта DO-160 важно знать, какие разделы применялись с какими категориями.

В части программного обеспечения и сложной аппаратуры подход меняется полностью: доказательством служит не испытание, а ГАРАНТИЯ ПРОЦЕССА. DO-178C для программного обеспечения и DO-254 для сложной электронной аппаратуры определяют, как должен вестись процесс разработки и какие доказательства должны быть получены. Каждый шаг — от требования до кода, от тестирования кода до анализа покрытия — должен быть прослеживаем. Тестирование ПО не делает его сертифицируемым; это делает запись процесса.

В части материалов и специальных процессов действует отдельный свод правил. AWS D17.1 используется для сварки, SAE AMS 2750 — для пирометрии при термообработке, NAS 410 — для персонала неразрушающего контроля. Для специальных процессов (термообработка, покрытие, сварка, НК, склеивание) аккредитация NADCAP фактически обязательна в цепочке поставок; без NADCAP продать детали многим OEM-производителям невозможно.

В части системы качества применяется серия AS/EN 9100: 9100 для производителей, 9110 для организаций технического обслуживания и 9120 для дистрибьюторов. Без этих сертификатов практически невозможно войти в аэрокосмическую цепочку поставок, а аудиты значительно подробнее, чем в других отраслях.

Риск поддельных деталей — тема, специфичная для этой отрасли. Для выявления поддельных или переработанных деталей в цепочке поставок электронных компонентов используются отдельные стандарты и методы проверки (визуальный осмотр, рентген, декапсуляция и исследование внутренней структуры, РФА).

Космические применения добавляют дополнительные уровни: газовыделение в вакууме, радиационная стойкость, длительное термовакуумное циклирование и оценка одиночных эффектов.

Группы методов в этой области

Экологическая квалификация
Разделы RTCA DO-160: температура и высота, вибрация, удар, влажность, песок и пыль, грибковая стойкость, соляной туман, восприимчивость к жидкостям, обледенение, молния.
Электромагнитные
Разделы ЭМС DO-160; характеристики электропитания MIL-STD-461 и MIL-STD-704 на военных платформах.
Обеспечение достоверности ПО и оборудования
Жизненный цикл ПО по DO-178C и доказательства обеспечения аппаратного проектирования по DO-254; прослеживаемость требований и анализ покрытия.
Материалы и сварка
Аттестация сварки по AWS D17.1, механические испытания материалов, металлография и неразрушающий контроль.
Контроль специальных процессов
Пирометрия по SAE AMS 2750, верификация процессов покрытия и термообработки, подготовка к аудитам NADCAP.
Космическая среда
Термовакуумное циклирование, дегазация, радиационная стойкость и акустическая/вибрационная квалификация.

Часто путаемое в этой области

"Сертификата DO-160" не существует; DO-160 — это спецификация испытаний, результатом которой является отчёт о квалификации.
Выбор разделов и категорий определяется техническим заданием заказчика на оборудование; лаборатория не может сделать этот выбор самостоятельно.
DO-178C и DO-254 не могут быть подтверждены только испытаниями; доказательством служит прослеживаемость процесса разработки.
Сертификат AS9100 не является одобрением продукции; это сертификат системы менеджмента качества, одобрение деталей выполняется отдельно.
Для специальных процессов работа, выполненная без NADCAP, не принимается в цепочке поставок, даже если технически она верна.
MIL-STD-810 и DO-160 часто путают: одна — военная, другая — гражданская авиационная спецификация, и их профили различаются.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Лётная годность и документация TSO/ETSO
Вход в авиакосмическую цепочку поставок и одобрение поставщика
Одобрение специальных процессов и подготовка к NADCAP
Определение влияния конструктивного изменения на квалификацию
Управление риском контрафактных деталей и верификация компонентов

Связанные тесты

Atomic Oxygen: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Atomic Oxygen?

Atomic Oxygen выполняется в области АСТМ Е2089 и ECSS-Q-ST-70-06. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Atomic Oxygen?

В основном применяется к Термоодеяла и пленки для наружных поверхностей, Чехлы для солнечных батарей, Полимерные конструктивные элементы и Защитные покрытия. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Atomic Oxygen?

Определяющими параметрами являются: Источник — Источник атомарного кислорода на основе плазмы или ионного пучка, Поток — Атомы/см²·с, определенные в спецификации и Общий поток энергии — Общее воздействие, соответствующее продолжительности миссии. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Atomic Oxygen?

Необходимо измерить площадь поверхности и массу образца., Вместе с ним экспонируется эталонный образец. и Поверхность должна быть чистой. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Atomic Oxygen?

Это зависит от целевого общего флюенса; обычно от нескольких дней до недель. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Atomic Oxygen называется «подходящим»?