近年來,,隨著技術的創(chuàng)新,,航天科技集團八院149廠8分廠環(huán)境實驗室先后實現(xiàn)了宇航型號導電滑環(huán)產品真空防污染冷屏技術改造,、蓄壓器低溫試驗,、產品筒段水壓試驗的應變及位移測試等技術發(fā)展,。
“自試驗中心成立以來,,我們一直致力于通過檢測計量技術的創(chuàng)新和拓展,為產品提供_&質的科研_能力,。”該分廠黨支部書記劉海英說,。
讓設備先行一步
走進149廠環(huán)境試驗中心,一臺臺設備整整齊齊地放在了各個實驗室里,。實驗室里,,團隊成員正認真地討論宇航型號的盤式導電滑環(huán)生產的工藝。今年下半年,,他們需要交付測試十余臺該類產品,。
“在研制生產任務過程中,我們主要的工作_是負責整機交付和鑒定熱真空試驗,、整機交付和鑒定真空跑合試驗,、整機壽命試驗等。”團隊負責人劉鈺說,,這些試驗都是輔助滑環(huán)關鍵技術指標判定,,在我們通過研究暴露設計、工藝和材料缺陷等手段來排除產品的早期失效,,不斷地提高產品運行可靠性,。
在滑環(huán)整機熱真空試驗過程中,劉鈺和她的團隊發(fā)現(xiàn),,隨著試驗不斷推進,,在溫度工況的交替變化中,滑環(huán)的電性能測試數(shù)據(jù)日趨劣化,。
通過一系列的測試反復測試,,團隊發(fā)現(xiàn)滑環(huán)本身的絕緣材料在真空高溫下會釋放出有機污染物。當污染物接觸到產品后,,產品的電接觸穩(wěn)定性_存在不可逆的影響,,甚至會影響到產品工作性能。
為此,,團隊成員將目光投向了熱真空環(huán)境試驗設備,,希望通過試驗設備的“源頭”——測試設備的改進,讓它具備在試驗過程中,,能夠擁有去除有機污染物的潔凈功能,。
有了目標后,,團隊成員_開始了各種方案的策劃與分析。終于,,在2018年底,,團隊完成新進滑環(huán)專用熱真空試驗設備一體化熱沉冷屏技術改造和方案評審;今年6月,,團隊完成設備計量并投入使用,。
從“源頭”中尋找
當被問及在技術發(fā)展過程中較大的難題時,劉鈺回答:“當時,,在我們面前擺著許多急需解決的問題,,其中,如何在試驗進行的過程中,,順利并準確地控制和檢測有機多余物是我們面臨的主要的問題,。”
面對極其微量的有機污染物,通過傳統(tǒng)的檢測方法已經沒有辦法_準確地獲得數(shù)據(jù),,團隊成員只能使用石英晶體微量天平間接檢測,。
在實際的測試過程中,該方法雖然沒辦法直接檢測到有機污染物,,但是有機污染物的沉積量與該天平檢測的晶片頻率存在對應關系,。通過這個原理,團隊成員成功地換算出了污染物沉積量的輕微含量,。
另一方面,,僅僅依靠檢測是遠遠無法滿足生產需求的,團隊成員從“源頭”中尋找解決控制有機污染物的方法,。
在八院內部,,對于控制有機污染物的方法沒有可參考的同類案例。為此,,他們借鑒了宇航產品環(huán)境測試方法,,參考環(huán)境模擬標準規(guī)范,創(chuàng)造性地提出了防污染冷屏設計理念,,并制定了《熱真空環(huán)境模擬試驗系統(tǒng)防污染冷屏改造技術方案》,,結合現(xiàn)有的熱真空試驗設備特點,將計算機三維建模,、多維仿真模擬計算等設計手段運用在其中,,從而在確保冷屏吸附污染物效果的同時,不降低整個系統(tǒng)的溫度均勻度,。
團隊在可靠性,、安全性、可操作性等多個方面滿足了設計指標,設備的實際功能優(yōu)于設計指標,,成功設計完成了八院首臺自帶防污染控制功能的熱真空試驗設備,。
2.0產品,在迭代中誕生
劉鈺看著新的熱真空試驗設備表示:“技術改造完成后,,并不意味著技術發(fā)展_截止了,,我們還有許多地方可以通過其他技術不斷改進。_像現(xiàn)在常說的產品1.0,、產品2.0……我們也要不斷地讓產品更新?lián)Q代,。這個_是我們的二代熱真空試驗設備。”
在一代產品順利研制后,,團隊成員發(fā)現(xiàn),,面對持續(xù)的高溫,,檢測石英晶體微量天平的探頭在真空的環(huán)境下受到了溫度變化的限制,。當_過_的溫度后,高溫測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)準確大打折扣,,甚至還會讓天平受挫,,從而沒有辦法在更為惡劣的環(huán)境下檢測產品生產的情況。
為此,,他們在一代的天平上增加了一個帶有溫控元件的探頭,,讓產品走上了“2.0時代”。
二代的產品在溫控元件的控制下,,探頭的溫度可以控制在-50℃,,從而進一步確保了它的工作穩(wěn)定性。
此外,,二代產品上還加裝了防污染冷屏,,使滑環(huán)整機熱真空試驗過程中對丙烯酸類物質、脂肪烴類物質在高溫工況下,,產生了明顯抑制作用,,污染物含量減少約1個數(shù)量級。
后續(xù),,團隊還將開展導電滑環(huán)整機熱真空試驗全程在線原位污染物測試工作,,解決以往滑環(huán)產品在熱真空試驗過程中無法及時準確探知污染物_標而繼續(xù)試驗后導致產品電性能異常的問題。(范文_)
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