根據(jù)航天器（衛(wèi)星）的溫度變化,可變發(fā)射率熱控器件可以自主改變發(fā)射率,通過改變其輻射特性主動實現(xiàn)系統(tǒng)與設備的溫度控制,滿足衛(wèi)星熱控對高溫控精度的要求,實現(xiàn)衛(wèi)星設備與溫控系統(tǒng)的自主熱控制與熱管理。對于小型衛(wèi)星而言,在不影響小衛(wèi)星功能的同時使其重量降低十分重要。因此,在研究航天器設備的熱控方法中,改變傳統(tǒng)的基料與基底,將熱致變色可變發(fā)射率涂層由剛性變?yōu)槿嵝?對保證小型航天器的工作性能和可靠性有著重要意義。柔性熱致變色薄膜是最易于使用的智能型熱控涂層技術,具有質(zhì)量輕、體積小、不消耗電功率、控制精度高和可實現(xiàn)主動控制等諸多優(yōu)點,已成為航天器熱控領域的主要發(fā)展方向之一。本文就柔性熱致變色可變發(fā)射率薄膜制備與輻射特性展開研究,研究內(nèi)容包括:1.聚酰亞胺（PI）高分子材料的制備及性能研究本文采用使用二步法制備聚酰亞胺,共制備PMDA-ODA型（PI-1）、BAPP-6FDA型（PI-2）、BAPP-TFB-6FDA型（PI-3）及TFB-6FDA型（PI-4）四種聚酰亞胺。研究了各類型聚酰亞胺的不同波段透過率、反射率,計算了太陽吸收率及紅外發(fā)射率,并測量了各個樣品的熱穩(wěn)定性,導熱系數(shù),玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,... 

【文章來源】：南京理工大學江蘇省211工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２?ＬＳＭＯ熱致變色前驅(qū)體粉末填料照片??

２．３．２?ＬＳＭＯ熱致變色前驅(qū)體粉末微觀形貌??本文利用透射電子顯微鏡（Ｔｅｃｎａｉ?１２，Ｐｈｉｌｉｐｓ，其放大倍數(shù)為６５００００倍，分辨率可達到??０．２４ｔｗ〇如圖２．８所示，觀察熱致變色前驅(qū)體粉末的表面形貌和微觀結構，來了解其結晶情況，??晶粒生長大小。分別取溶膠凝膠法和熔融鹽法制備的ＬＳＭＯ熱致變色前驅(qū)體粉末觀察其微觀??結構。測試之前，對待測粉末樣品進行乙醇、丙酮清洗處理。為提高成像質(zhì)量，在其表面噴??鍍薄層金膜。??圖２．８給出了不同制備方法下Ｌａ〇．８Ｓｒａ２Ｍｎ０３前驅(qū)體粉末的形貌特征，其中圖（ａ）為溶膠凝??膠法制備的樣品形貌，圖（ｂ）為熔融鹽法制備樣品的形貌。對圖中粒徑尺寸進行統(tǒng)計，溶膠凝??膠法制備的前驅(qū)體粉末晶粒平均大小約為９０ｗ？２，熔融鹽法制備的前驅(qū)體粉末晶粒平均大小約??為傳統(tǒng)的溶膠凝膠法制備納米粒子時，控制老化時間是溶膠凝膠方法中關鍵的步驟。??在老化過程中，溶劑蒸發(fā)，在溶膠凝膠網(wǎng)絡形成以前引發(fā)凝膠收縮。如果老化時間過長，孔體積??趨于減�。蝗欢^短的老化時間會使網(wǎng)絡結構不穩(wěn)定，易生成沉淀即網(wǎng)絡坍塌。離子液體在??延長的老化時間時不產(chǎn)生凝膠網(wǎng)絡收縮。忽略不計的蒸汽壓阻止了溶劑的揮發(fā)

（ａ）溶膠凝膠法?（ｂ）熔融鹽法??圖２．８?Ｌａ〇．８Ｓｒａ２Ｍｎ０３前驅(qū)體粉末形貌特征??２．３．３?ＬＳＭＯ熱致變色前驅(qū)體粉末磁性特征??熱致變色前驅(qū)體粉末是否發(fā)生鐵磁－順磁轉(zhuǎn)變可以通過測試其磁性特征來確定。本文通過??完全無液氦綜合物性測量系統(tǒng)（ＰＰＳＭ，ＤｙｎａＣｏｏｌ，美國Ｑｕａｎｔｕｍ?Ｄｅｓｉｇｎ公司，低溫最大磁場??為１．５Ｔ，磁矩測量范圍為５ｘｌ〇＿７ｅ＿－ｌ〇３ｅＷｊＷ）如圖２．９所示，測量熱致變色前驅(qū)體粉末隨溫度??變化的飽和磁化強度曲線，獲得其順磁－鐵磁相變溫度，也就是居里溫度。??■??圖２．９完全無液氦綜合物性測量系統(tǒng)（ＰＰＭＳ）??溶膠凝膠法和熔融鹽法制備的前驅(qū)體粉末Ｌａ〇．８ＳｒＱ．２Ｍｎ０３在磁場強度ｌＯＯＧｓ下的飽和磁化??強度隨溫度的變化曲線如圖２．１０?（ａ）所示，（ｂ）為Ｍ＝Ｍ（Ｔ）的倒數(shù)ｄＭ／ｄＴ曲線，鐵磁－順磁??轉(zhuǎn)變溫度由該曲線上最小值點確定。從圖中可以看出，熔融鹽法和溶膠凝膠法制備的熱致變??色前驅(qū)體粉末樣品均隨溫度升高呈現(xiàn)出鐵磁－順磁轉(zhuǎn)變。并且隨著溫度的升高，在轉(zhuǎn)變溫度即??１６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]含氟及非共平面結構可溶性聚酰亞胺的合成與性能研究[J]. 梅媚,彭大偉,裴響林,劉嬋娟,黃孝華,韋春.  絕緣材料. 2015(06)
[2]低介電常數(shù)聚酰亞胺材料制備方法研究進展[J]. 李子寓,寇開昌,陳虹,張宇,王益群,卓龍海.  工程塑料應用. 2015(05)
[3]涂料型La1-xSrxMnO3智能熱控涂層的研究[J]. 鄭勤,江偉輝,于云,曹韞真,于洋,米樂,宋力昕.  無機材料學報. 2012(03)
[4]多元混合熔融鹽的制備及其性能研究[J]. 彭強,魏小蘭,丁靜,楊建平,楊曉西.  太陽能學報. 2009(12)
[5]MEMS變發(fā)射率真空熱控器件研究進展[J]. 任大海,田景峰,尤政.  真空科學與技術學報. 2009(04)
[6]含氟聚酰亞胺的研究進展[J]. 張麗娟,虞鑫海.  絕緣材料. 2009(03)
[7]熱致變色可變發(fā)射率材料的制備與輻射特性研究[J]. 李強,匡柳,宣益民.  工程熱物理學報. 2009(06)
[8]磁控濺射WO3電致變色薄膜的太陽吸收率[J]. 何延春,邱家穩(wěn),吳春華,許曼,王潔冰,趙印中.  真空科學與技術學報. 2009(S1)
[9]化學亞胺化聚酰亞胺的制備及其應用研究[J]. 付梅芳,范和平.  絕緣材料. 2009(01)
[10]微小衛(wèi)星熱控關鍵技術研究[J]. 潘增富.  航天器工程. 2007(02)

碩士論文
[1]熱致變色可變發(fā)射率涂層制備方法與輻射特性研究[D]. 郭麗.南京理工大學 2016
[2]層壓法兩層撓性覆銅板用聚酰亞胺的制備及性能[D]. 陳釗.南京理工大學 2014
[3]鑭系鈣鈦礦氧化物涂層的制備工藝與電性能研究[D]. 紀元.山東大學 2012



本文編號：3611206