航天器在空间轨道飞行时会遭受多种空间环境威胁,其中由空间高能电子与航天器介质相互作用引起的介质深层充电效应是造成航天器电子设备运行异常或故障的重要原因。介质材料深层充放电效应会严重影响介质材料的绝缘性能,甚至还会产生电弧烧毁或击穿介质的情况,严重影响航天器的工作可靠性和使用寿命,因此一直是航天器充放电效应及其防护技术领域的热点问题。近年来,研究发现,对航天器介质材料进行非线性电导率的改性,可在较低电场下释放出可能导致放电的危险电荷,降低介质带电水平,这将成为防护介质内带电的有效方法。本文对航天器介质深层充电效应的研究背景、历史和现状作了较系统的综述,归纳了航天介质深层充电的计算方法,主要包括电子在介质中的输运、介质电导率计算以及深层充电电场计算三个方面。本文采用GEANT4工具包模拟电子在介质中的输运过程,结合电场计算微分方程模型,利用辐射诱导电导率和非线性电导率实现SiC/LDPE复合材料内充电电场的计算。并研究了SiC掺量、粒径以及晶型等因素对SiC/LDPE复合材料深层充电效应的影响。同时对文献中所报道的算例进行计算,对比了介质内电场分布模拟结果,验证了该模型和计算方法的正确性。研究结果表明：对航天器介质材料进行非线性电导率改性能够有效的降低介质带电水平,预防介质击穿；随SiC掺量的增加,介质内电场强度开始增大的深度以及最大电场Emax逐渐减小；黑a-SiC/LDPE复合材料对介质深层充电改善效果优于绿a-SiC/LDPE复合材料；掺杂β-SiC较a-SiC对介质内充电电场改善效果更为有效；当黑a-SiC掺量达到37.5wt%时,SiC粒径的增大有利于降低介质内充电场强。对于SiC/LDPE复合材料而言,SiC掺量及其非线性电导特性是影响介质内充电场强的主要因素。上述研究结果与实验结果相符,可以为介质材料改性和航天器介质的绝缘防护提供有益参考。