航天组件级单机热循环试验过程防凝露试验技术探讨

程建，刘钰，张瀚文，冯盟蛟，顾伟玲，张珩

（上海航天设备制造总厂有限公司，上海 200245）

引言

中国载人航天工程于1992年9月21日由中国政府批准实施，代号“921工程”。在航天工程（包括载人与卫星）中整机包含大量的驱动器、配电器、控制器、分流调节器等中枢产品，统称为航天器单机产品。航天器单机产品是飞行器的控制中枢，在先期的环境试验过程中，如试验问题带来了产品损伤而隐患未被发现及时处理的情况下进入航天轨道，随着隐性损伤在发射过程中通过振动、气压、温度、湿度、辐射等综合应力下出现故障，则航天器将无法完成预定功能而出现任务失败，损失巨大。

1 热循环试验

热循环试验是一种利用高低温交变试验设备对试验产品进行的预设高低温交替的应力考核，用以验证材料和产品是否达到在研发、设计、制造中预期的质量目标的一类可靠性试验[1]。通过大温变速率可暴露产品潜在的材料与性能缺陷，经过不断地质量改进，达到可靠性提升的目的。航天单机类产品一次热循环示意图见图1所示。

2 产品凝露带来的危害

1）表面覆盖层（表面处理防腐）的化学或电化学破坏[2]。

2）基体材料腐蚀。

3）材料性能的损坏。

4）元器件电气性能的损伤。

图1 航天组件级单机产品一次热循环示意图

3 产品表面凝露原理

环境试验设备在开展热循环试验时，一般的气体介质为湿空气，即为氮气、氧气、二氧化碳和惰性气体等混合水蒸汽，也即干空气与水蒸汽的混合。……