Томские ученые разработали приборы для диагностики космических аппаратов
Ученые из Института сильноточной электроники (ИСЭ) СО РАН разработали и внедрили комплекс методов и аппаратных средств для диагностики бортовой радиоэлектронного оборудования космических аппаратов на устойчивость к дугообразованию, сообщает инновационный портал Томской области.
Первое полностью автоматизированное рабочее место уже введено в производственный цикл на НПЦ «Полюс». Это вакуумная камера, внутри которой с помощью дефектоскопа ведется диагностика деталей аппаратуры. Проверяются дефекты, ответственные за образование вакуумной дуги, способной нанести значительный урон космическому аппарату или даже вывести его из строя.
«Когда проект только начинался, мы ставили перед собой цель находить дефекты, чей размер превышает 100 микрон. Были основания полагать, что дефекты меньшего размера не представляют никакой угрозы для нормальной работы космического аппарата. После проведенных исследований наша позиция изменилась: с помощью созданного оборудования следует искать и находить дефекты меньших размеров, вплоть до 10 микрон. И устранять следует все без исключения, ведь в условиях экстремальных перепадов температур дефект может повести себя непредсказуемо», — рассказывает руководитель проекта, замдиректора ИСЭ Александр Батраков.
Энергоемкость космических аппаратов растет с каждым годом, бортовые напряжения достигают 100 вольт: это в три раза выше порога дугообразования. Увеличение напряжения сети резко повышает риск зажигания вакуумной дуги. Создание каждого космического аппарата требует больших финансовых затрат. Сейчас средний срок службы спутника составляет семь-восемь лет, но для большей эффективности его нужно продлить до 15 лет.
Разработка создается совместно с химиками Томского государственного университета. Итогом работы может стать создание и запуск рабочего места в интересах предприятий космической и оборонной отрасли, где при обнаружении брака не придется прерывать технологический цикл. Его устранение будет происходить сразу же путем нанесения специального полимерного покрытия, создаваемого в струе плазмы и реакционного газа.
В случае победы в конкурсе в рамках государственной поддержки кооперации российских вузов и высокотехнологичных компаний будут отработаны технологические режимы всех процессов и проведены испытания, подтверждающие способность выдержать экстремальные условия космоса.
Инициатором и заявителем проекта выступило АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнева», заинтересованное во внедрении такой технологии и получении усовершенствованных рабочих мест.