专利名称：一种粘性材料的检测方法
技术领域：
本发明涉及一种粘性材料的检测方法，具体地说，本发明涉及一种适用于月表空
间环境的粘性材料的检测方法，属于真空技术领域。
背景技术：
月球表面具有特殊的空间环境，月球表面的大气非常稀薄，表面气压约为10—11 10—，a，稀薄的大气使得太阳光直接照射到月球表面，月球表面被岩石覆盖，因此月球表面 高低温的交变频繁，宇宙射线和离子能够直接照射到月球表面。由于粘性膜具有粘性，可以 黏附微小尘埃，因此粘性石英晶体微量天平能够测量微小尘埃的质量，本发明通过模拟月 表空间环境的适应性实验，利用粘性石英晶体微量天平检测出适用于制备所述粘性石英晶 体微量天平粘性膜的粘性材料。
发明内容
本发明的目的是为了解决找到适用于月表高真空、高低温交变、强电离辐射、紫外
辐照空间环境的粘性材料的问题，提供了一种粘性材料的检测方法。 本发明的目的是通过下述技术方案实现 本发明一种粘性材料的检测方法具体实现步骤如下 步骤一、用真空润滑脂类粘性材料在石英晶片上制成粘性膜，制得粘性膜石英晶 片数个； 步骤二、在常温常压条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验， 用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶 片的频率降低； 步骤三、在真空条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所 述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，在真空度为10—3 10—epa条件下进行灰尘尘 降，通过外引线用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律，若所述 变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明真空对步骤一中所述粘性材料的正常工作无 影响； 步骤四、在真空高低温交变条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降 实验，将所述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，利用温控系统对所述真空设备的 真空室进行温度调换，在真空度为10—3 10—epa，温度为-20°C 12(TC高低温交变的条件 下进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下粘性膜石英晶片频率的变化规律，若所述变 化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明真空高低温交变对步骤一中所述粘性材料的正 常工作无影响； 步骤五、在电离辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验， 辐射的电离总剂量大于10Srad(Si)，在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体 阻抗计测量并记录下其频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则
3说明电离辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响； 步骤六、在真空紫外辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实 验，将所述粘性膜石英晶片在真空中进行紫外辐射实验，在真空度为10—3 10—6Pa，紫外辐 射总辐射量大于48. 4千卡/cm、在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体阻抗 计测量并记录下其频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明 真空紫外辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响。
有益效果 通过将粘性材料制备成粘性膜，黏附到石英晶片上，结合粘性石英晶体微量天平 测量自由尘降的微小尘埃的方法，提供了一种检测所述粘性材料在经历真空、真空高低温 交变、电离辐射、真空紫外辐射空间环境后的粘性变化的方法，为找到适用于月表环境的粘 性材料做出了有益探索。
具体实施例方式
为了充分说明本发明的特性以及实施本发明的方式，下面给出实施例。
实施例1 步骤一、用ApeizonL真空脂在石英晶片上制成粘性膜，制得粘性膜石英晶片数 个. 步骤二、在常温常压条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验， 用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶 片的频率降低； 步骤三、在真空条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所 述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，在真空度为10—6Pa条件下进行灰尘尘降，通 过外引线用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的 降落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空对步骤一中所述粘性材料的 正常工作无影响； 步骤四、在真空高低温交变条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降 实验，将所述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，利用温控系统对所述真空设备的 真空室进行温度调换，在真空度为10—spa，温度为-20°C 12(TC高低温交变的条件下进行 灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降 落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空高低温交变对步骤一中所述粘 性材料的正常工作无影响； 步骤五、在电离辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，
在辐射率为105rad(Si)/h条件下辐射10小时，在辐射前后，分别将所述粘性膜石英晶片进
行质量称重和用晶体阻抗计测量其频率，并进行对比，所述粘性膜石英晶片在辐射前后的 质量和频率均无变化，在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并
记录下其频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律一 致，说明电离辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响； 步骤六、在真空紫外辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实 验，将所述粘性膜石英晶片在真空中进行紫外辐射实验，在真空度为10—3Pa，紫外辐射光谱为200nm 400nm，功率为57. 5mw/cm2条件下辐射948h，在辐射后的粘性膜石英晶片上进 行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下其频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶片的频 率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空紫外辐射对步骤一中所述粘性材料的正常 工作无影响。
实施例2 步骤一、用ApeizonL真空脂在石英晶片上制成粘性膜，制得粘性膜石英晶片数 个. 步骤二、在常温常压条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验， 用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶 片的频率降低； 步骤三、在真空条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所 述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，在真空度为10—6Pa条件下进行灰尘尘降，通 过外引线用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的 降落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空对步骤一中所述粘性材料的 正常工作无影响； 步骤四、在真空高低温交变条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降 实验，将所述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，利用温控系统对所述真空设备的 真空室进行温度调换，在真空度为10—乍a，温度为-20°C 12(TC高低温交变的条件下进行 灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降 落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空高低温交变对步骤一中所述粘 性材料的正常工作无影响； 步骤五、在电离辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验， 在辐射率为104rad(Si)/h条件下辐射100小时，在辐射前后，分别将所述粘性膜石英晶片 进行质量称重和用晶体阻抗计测量其频率，并进行对比，所述粘性膜石英晶片在辐射前后 的质量和频率均无变化，在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量 并记录下其频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶片的频率降低，与步骤二中的变化规律 一致，说明电离辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响； 步骤六、在真空紫外辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实 验，将所述粘性膜石英晶片在真空中进行紫外辐射实验，在真空度为10—3Pa，紫外辐射光谱 为200nm 400nm，功率为57. 5mw/cm2条件下辐射949h，在辐射后的粘性膜石英晶片上进 行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下其频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶片的频 率降低，与步骤二中的变化规律一致，说明真空紫外辐射对步骤一中所述粘性材料的正常 工作无影响。 本发明包括但不限于以上实施例，凡是在本发明的精神和原则之下进行的任何等 同替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种粘性材料的检测方法，其特征在于包括下列步骤步骤一、用真空润滑脂类粘性材料在石英晶片上制成粘性膜，制得粘性膜石英晶片数个；步骤二、在常温常压条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律为随着灰尘的降落，晶片的频率降低；步骤三、在真空条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，在真空度为10-3～10-6Pa条件下进行灰尘尘降，通过外引线用晶体阻抗计测量并记录下所述粘性膜石英晶片频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明真空对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响；步骤四、在真空高低温交变条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所述粘性膜石英晶片放入真空设备的真空室中，利用温控系统对所述真空设备的真空室进行温度调换，在真空度为10-3～10-6Pa，温度为-20℃～120℃高低温交变的条件下进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下粘性膜石英晶片频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明真空高低温交变对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响；步骤五、在电离辐射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，辐射的电离总剂量大于106rad(Si)，在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下其频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明电离辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响；步骤六、在真空紫外辐照射条件下对步骤一中所述粘性膜石英晶片进行灰尘尘降实验，将所述粘性膜石英晶片在真空中进行紫外辐射实验，在真空度为10-3～10-6Pa，紫外辐射总辐射量大于48.4千卡/cm2，在辐射后的粘性膜石英晶片上进行灰尘尘降，用晶体阻抗计测量并记录下其频率的变化规律，若所述变化规律与步骤二中的变化规律一致，则说明真空紫外辐射对步骤一中所述粘性材料的正常工作无影响。
2. 根据权利要求1所述的一种粘性材料的检测方法，其特征在于步骤一中所述的粘 性材料是指不会被月表环境所破坏性质的真空润滑脂粘性材料，所述粘性材料对微小尘埃 具有黏附作用，并可通过粘性膜石英晶片频率的下降反应出粘性材料的粘性。
全文摘要
本发明涉及一种粘性材料的检测方法，适用于月表空间环境的粘性材料的检测方法，属于真空技术领域。本发明通过用待检测的粘性材料在石英晶片上制成粘性膜，制得粘性膜石英晶片，测得所述粘性膜石英晶片在常温常压条件下的灰尘尘降实验中频率的变化规律，与所述粘性膜石英晶片在类月表环境条件，包括真空、真空高低温交变、电离辐射、真空紫外辐射环境条件下的灰尘尘降实验中频率的变化规律相比较，若变化规律一致，则说明在类月表环境条件下所述粘性材料的正常工作无影响，从而反演出粘性材料对月表空间环境的适应性，为找到适用于月表环境的粘性材料做出了有益探索。
文档编号G01N5/00GK101696924SQ20091023575
公开日2010年4月21日 申请日期2009年10月13日 优先权日2009年10月13日
发明者冯杰, 姚日剑, 庄建宏, 柏树, 王先荣, 王鹢, 颜则东 申请人:中国航天科技集团公司第五研究院第五一〇研究所;