对于航空航天线缆的新要求是什么？

　　众所周知，所谓电气绝缘，就必须满足各种结构和各种性能的要求。作为电气绝缘的主要形式之一的电线电缆，实际上是追求电气性能、热性能和机械性能的综合平衡。具体来说，包括诸如耐磨性能、耐切割性能、耐化学介质、阻燃性、发烟量、工作温度等级、介电性能等等性能的综合平衡。航空航天线缆比一般地面用线，无疑有更多的、实际的、特殊的要求，例如必须考虑绝缘材料的重量、真空逸气性，对原子氧、紫外线、高能辐照的抵御能力，以及它的阻燃性、机械性能，甚至线缆生产时绝缘材料的工艺性能。在航空航天史上，由于电气绝缘和线缆绝缘材料引起的失效、事故不在少数。航天器耐用性（寿命）的不足，以及随着对宇宙环境的严酷性认识的不断深化，都对航天布线及布线系统提出了更高的可靠性要求。

　　对于像卫星这样的航天器的设计者而言，所面临的首要问题莫过于航天器自身重量的降低。对于卫星星体中数百公斤重的电子线路系统以及构成有效载荷的电子元件，包括电线电缆，都必须设法减轻它们的重量。重量的减轻固然为了减少每公斤数百美元的发射费用，更主要的是因为能腾出更多的重量和空间位置，使卫星能携带更多的燃料，从而可以大大提高卫星的有效运行寿命。空间技术的发展，对宇宙环境认识的深入，总会对航空航天线缆不断地提出新的要求。例如被称为绝缘材料的“耐串弧性”（Arc tracking现在已成为航空航天线缆验收的必要准则之一，也已作为宇航材料选用的原则之一。随着美国航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）等制订了宇航级电子元件的规范，中国航天科学技术研究院也制订了宇航级电子元器件的采购规范（CAST B 、CAST C）确保宇航的有效、安全和可靠。

　　那么，近年来提出了甚么样的新要求呢？下面将涉及几个主要新要求，并作些简单的解释。

串弧性（Arc tracking ，Arc propagation）

　　所谓“串弧性”，是指存在于两根或多根导线间的一种电击穿扩展现象，表铜塑复合带现为一旦一个线路产生一个电气失效，这个失效会向另外的线路扩展，导致线路严重失效，甚至快速燃烧。研究表明，由“串弧”引起的失效与线路的连接、环境及电缆设计有关，而“串弧”发生的灵敏度则取决于绝缘材料自身的分子结构和化学特性。现已查明，由纯粹的聚酰亚胺薄膜绕包的绝缘电线组成的线路系统比较容易发生，并导致令人吃惊的失效。据此，NASA已迅速做出反应，宇航电气绝缘禁止使用单纯的聚酰亚胺或单纯由其它芳香族聚合物构成的绝缘材料。波音公司在1998年12月颁发的“电线电缆试验过程”（BSS7324）中规定了干法和湿法Arc propagation的具体试验方法，更早有McDonnel Douglas公司研究过270V，DC时的Arc tracking试验。

真空逸气性（out gassing）

　　真空逸气性是在高真空下物质的挥发（气化），是宇航用线的一个要求，随着航天技术的发展，现今已明确量化了。

　　地球表面的大气压为760mmHg，这也就是地面的真空度。而在高度为250Km的高空，其真空度会达到10-6mmHg，高度在650km的高空，真空度达到10-12mmHg，最现代的定位卫星，飞行轨道高度达到 8000km左右，真空度还要高，在这样的高真空下很多物质很容易直接从固态挥发。一方面物质的挥发是一种损害，另一方面更令人不能接受的是挥发物质会沉降，遇冷会凝集，这样会污染电气设备，减损光学棱镜的光学表面及镜面的光学灵敏度，使卫星不能正常工作，严重的甚至会发生腐蚀。据此，NASA及CAST都对高真空下的总逸气量（总失重，TML）规定了≦1﹪的要求，而对总凝集量（CVCM）规定了≦0.1﹪的要求。TML、CVCM可用ASTM E595描述的方法测定，而更完整的可用NASA SP-R-0022规定方法测定。

原子氧（atom oxygen）

　　由返回的飞行器带回的数据表明，除了宇宙线、紫外线辐照外，在高空还存在着高流量的原子氧群体，原子氧对飞行器表面材料产生侵蚀，使其严重降解和破坏。研究表明，氧原子浓度与高度有关，在低轨道卫星（LED）飞行高度，原子氧群体产生的冲击能量达到5eV。曾经进行过试验，外涂0.0508mm的PI，在低轨道上飞行，只需5-7天使它全散发至低轨道所处环境中。

　　关于原子氧，目前尚未规定统一的测定方法，都只能参照实际数据作为材料选用的依据。