碳纖維基底真空沉積膜層的設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-08 04:25
天線反射器是衛(wèi)星有效載荷中最重要的部分,是實(shí)現(xiàn)對地探測、反映產(chǎn)品探測靈敏度的關(guān)鍵部件。為保證碳纖維基底天線反射器在軌工作精度,同時(shí)滿足特定的熱控屬性、電屬性需求,提出采用真空沉積法在碳纖維基底表面鍍制粘結(jié)膜層(Ni Cr)、反射膜層(Al)、保護(hù)膜層(SiO2)的膜層設(shè)計(jì)方法。通過在試片上鍍制膜層并測試,驗(yàn)證碳纖維基底真空沉積膜層的可行性。
【文章來源】:航天制造技術(shù). 2020,(02)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
SiO2薄膜厚度與發(fā)射率、太陽吸收比的關(guān)系
Al的熱膨脹系數(shù)為23×10-6/℃,Si O2的熱膨脹系數(shù)為0.5×10-6/℃,從熱膨脹系數(shù)方面說,Al與Si O2在熱交變過程中會出現(xiàn)裂痕。但由于金屬Al的活性高,Al膜層鍍制后表面會自然鈍化形成致密的厚度為1~5nm的Al2O3膜層,MIT的研究人員發(fā)現(xiàn)Al2O3薄膜(2nm)具有液體一樣的性質(zhì),當(dāng)Al被拉伸的時(shí)候,氧化層也會被拉長,Al2O3薄膜起到鈍化Al薄膜表面作用,如圖2所示[12]。之后采用蒸發(fā)法鍍制Si O2膜層時(shí),Si O2生長在Al2O3表面,此時(shí)Al2O3起到了緩沖層的作用,膜層匹配性增加,結(jié)合牢固。另外,美國空間站輻射器使用了一種帶有Si O2保護(hù)層的鍍銀F‐46薄膜的膜層,其中Ag的熱膨脹系數(shù)為19.5×10-6/℃,從熱膨脹系數(shù)的角度看,該膜層也無法承受極端的溫度環(huán)境沖擊,但實(shí)際結(jié)果卻表明,其在-73~149℃范圍內(nèi)具有十分出色的抗熱循環(huán)能力[8],因此Al表面鍍制Si O2薄膜其抗熱循環(huán)能力也會優(yōu)異。采用離子輔助電子束蒸發(fā)的方法鍍制Si O2薄膜,鍍制過程中離子輔助的方法可以提高膜層的致密性,改善膜層抗腐蝕能力,所制備的膜層孔隙少,折射率接近塊體材料,吸水性小,如圖3所示。
采用離子輔助電子束蒸發(fā)的方法鍍制Si O2薄膜,鍍制過程中離子輔助的方法可以提高膜層的致密性,改善膜層抗腐蝕能力,所制備的膜層孔隙少,折射率接近塊體材料,吸水性小,如圖3所示。4 應(yīng)用情況
本文編號:3124847
【文章來源】:航天制造技術(shù). 2020,(02)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
SiO2薄膜厚度與發(fā)射率、太陽吸收比的關(guān)系
Al的熱膨脹系數(shù)為23×10-6/℃,Si O2的熱膨脹系數(shù)為0.5×10-6/℃,從熱膨脹系數(shù)方面說,Al與Si O2在熱交變過程中會出現(xiàn)裂痕。但由于金屬Al的活性高,Al膜層鍍制后表面會自然鈍化形成致密的厚度為1~5nm的Al2O3膜層,MIT的研究人員發(fā)現(xiàn)Al2O3薄膜(2nm)具有液體一樣的性質(zhì),當(dāng)Al被拉伸的時(shí)候,氧化層也會被拉長,Al2O3薄膜起到鈍化Al薄膜表面作用,如圖2所示[12]。之后采用蒸發(fā)法鍍制Si O2膜層時(shí),Si O2生長在Al2O3表面,此時(shí)Al2O3起到了緩沖層的作用,膜層匹配性增加,結(jié)合牢固。另外,美國空間站輻射器使用了一種帶有Si O2保護(hù)層的鍍銀F‐46薄膜的膜層,其中Ag的熱膨脹系數(shù)為19.5×10-6/℃,從熱膨脹系數(shù)的角度看,該膜層也無法承受極端的溫度環(huán)境沖擊,但實(shí)際結(jié)果卻表明,其在-73~149℃范圍內(nèi)具有十分出色的抗熱循環(huán)能力[8],因此Al表面鍍制Si O2薄膜其抗熱循環(huán)能力也會優(yōu)異。采用離子輔助電子束蒸發(fā)的方法鍍制Si O2薄膜,鍍制過程中離子輔助的方法可以提高膜層的致密性,改善膜層抗腐蝕能力,所制備的膜層孔隙少,折射率接近塊體材料,吸水性小,如圖3所示。
采用離子輔助電子束蒸發(fā)的方法鍍制Si O2薄膜,鍍制過程中離子輔助的方法可以提高膜層的致密性,改善膜層抗腐蝕能力,所制備的膜層孔隙少,折射率接近塊體材料,吸水性小,如圖3所示。4 應(yīng)用情況
本文編號:3124847
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