[发明专利]离子推力器磁钢稳定化处理的方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁钢稳定化处理技术，特别是采用高低温循环进行离子推进器磁钢稳定化处理的方法。

背景技术

离子推力器高可靠、长寿命的关键是离子推力器放电室稳定工作，而放电室稳定工作的前提是磁钢的热稳定性。磁钢退磁会对推力器放电室磁场产生影响，导致推力器不能稳定工作。

但现有技术没有考虑磁钢退磁对于推力器的影响，因此在使用磁钢时，均未对磁钢做稳定化处理，故需利用本发明对磁钢进行稳定化处理，以满足离子推力器的使用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种推力器磁钢稳定化处理方法，能够有效地提高磁钢的热稳定性，进而提高离子推力器放电室的工作稳定性，增加了离子推力器工作的稳定度，对离子推力器的长寿命、高可靠工作创造的必要条件。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种离子推进器磁钢稳定化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、将磁钢装入磁钢套筒，将磁钢套筒装入工装架中，工装架中的磁钢相互平行，且相邻两根磁钢按照N级和S级交替的顺序排列；

步骤2、在工装架上布置温度传感器后，将工装架装入温控设备内；

步骤3、通过温控设备高低温交替试验实现磁钢的稳定化处理。

其中，所述步骤3中，稳定化处理由高温段开始，交替经历高温段和低温段各15次，最后从高温下降到室温结束；其中，高温段和低温段的温度根据磁钢使用工况确定，高温段和低温段均保温2小时，控温精度为±4℃；升、降温的速率根据推力器工作的升、降温速率选取。

优选地，所述工装架分为主体支架和连接支架；

主体支架内开设多个相互平行的纵向沉孔作为磁钢套筒的容纳槽，沉孔底部开设第一安装孔；主体支架的外壁开设有许多凹槽；主体支架左右两侧设有与温控设备的内腔连接定位用的螺钉孔；

连接支架上开设有与所述第一安装孔位置对应的第二安装孔；

磁钢套筒两端设计内螺纹；磁钢装入磁钢套筒后，磁钢套筒两端分别旋入上螺柱和下螺柱，上螺柱和下螺柱均为具有一个台阶面的两段式螺柱；组装有上、下螺柱的磁钢套筒装入所述容纳槽，其中上螺柱的细端穿过所述第一安装孔并由台阶面进行定位，下螺柱的细端穿过连接支架的第二安装孔；采用螺母与上螺柱配合将磁钢套筒与主体支架相互固定，采用螺母与下螺柱配合将磁钢套筒、主体支架以及连接支架相互固定。

优选地，所述容纳槽之间开设有减重孔。

优选地，所述连接支架上开设有减重槽。

优选地，所述主体支架包括多种规格，对应不同规格的磁钢套筒；不同规格的磁钢套筒长度不同，根据磁钢长度确定。

优选地，温度传感器布置在工装架的左、中、右三个部分。

优选地，该方法进一步包括：

步骤4、将工装架从温控设备中拆解；

步骤5、将磁钢套筒从工装架拆下，再将磁钢从磁钢套筒中取出，且磁钢与其他铁磁性材料之间保持安全距离；

步骤6、使用磁通计测量磁钢磁通量，测量完成后，将磁钢按照合格和不合格分类存放。

优选地，步骤6在测量时，先将两个固定环装在磁通计的感应线圈的两端，再将套筒穿入两固定环的环孔内，将被测磁钢从套筒一侧穿入另一侧穿出，即可测得被测磁钢的磁通量。

有益效果：

磁钢在高温时会产生退磁，推力器的工作环境是高低温交替，因此本发明使用高低温循环设备对磁钢进行稳定化处理，借以筛选出符合离子推力器使用环境温度的磁钢。本发明有效地提高了磁钢的热稳定性，进而直接提高了离子推力器放电室的工作稳定性，增加了离子推力器工作的稳定度，对离子推力器的长寿命、高可靠工作创造的必要条件。

附图说明

图1是工装架和磁钢套筒安装后的结构示意图，包括磁钢套筒部分的剖视图。

图2是主体支架俯视图。

图3是高低温循环曲线示意图。

图4是磁钢磁通量测试工装结构示意图。

其中，1-主体支架，2-连接支架，3-容纳槽，4-第一安装孔，5-凹槽，6-螺钉孔，7-第二安装孔，8-上螺柱，9-下螺柱，10-减重孔，11-减重槽，20、21-固定环，22-套筒，23-感应线圈，24-被测磁钢。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。