航天器在軌工作時,由于處于獨(dú)特的空間環(huán)境,將面對各種極端條件。因此為保障其安全穩(wěn)定地運(yùn)行和工作,在航天器結(jié)構(gòu)材料表面構(gòu)筑具有低吸收性能與高發(fā)射性能的熱控涂層成為研究熱點(diǎn)。微弧氧化(MAO)技術(shù)是一種新興的熱控涂層制備方法,具有操作簡易、組成可調(diào)控性、涂層致密以及廣泛適用性等優(yōu)點(diǎn),適用于制備長服役期高性能熱控涂層。綜述鋅改性微弧氧化熱控涂層的研究進(jìn)展,闡述了材料熱控性能的評價指標(biāo)及熱控材料的分類,重點(diǎn)概述了改性劑鋅源種類(如Zn2+或ZnO納米粒子)對微弧氧化過程、反應(yīng)機(jī)理、涂層結(jié)構(gòu)和組成以及熱控性能等的影響。最后,針對原位構(gòu)筑MAO熱控涂層現(xiàn)在主要存在的問題進(jìn)行了分析,并對未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。

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圖1近十年來微弧氧化熱控領(lǐng)域發(fā)表的SCI文章數(shù)（數(shù)據(jù)來源于WebofScience數(shù)據(jù)庫）

微弧氧化（Micro-arcOxidation,MAO）技術(shù)，也稱為陽極火花沉積（AnodicSparkDeposition,ASD）或液相等離子體電解氧化（PlasmaElectrolyticOxidation,PEO）技術(shù)，因其操作簡易，并適用于各種形狀工件，成為一....

圖2不同ZnSO4質(zhì)量濃度下制備的MAO涂層的SEM照片[34]

Stojadinovic等人[35]將鋅合金置于Na2SiO3·5H2O和KOH的混合電解液中，得到含Zn、Si和O的MAO涂層，其中Zn以六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)存在。Zhang等人[36]以Zn-EDTA溶液作為鋅源，在鈦合金表面原位構(gòu)筑了ZnO改性微弧氧化涂層。Zhu等人[37]....

圖3不同ZnSO4質(zhì)量濃度下所得MAO涂層的XRD譜圖[34]

圖2不同ZnSO4質(zhì)量濃度下制備的MAO涂層的SEM照片[34]科研人員通過探究Zn在堿性溶液（如KOH）中的電化學(xué)行為，揭示了微弧現(xiàn)象的發(fā)生以及氧化物陶瓷層的形成機(jī)制：隨電解液pH值的增加，Zn在溶液中會發(fā)生電化學(xué)溶解，并生成不同的產(chǎn)物（如Zn2+、Zn(OH)?、Zn(....

圖4不同ZnSO4質(zhì)量濃度下制備的MAO涂層的太陽吸收光譜和紅外漫反射光譜[34]

科研人員通過探究Zn在堿性溶液（如KOH）中的電化學(xué)行為，揭示了微弧現(xiàn)象的發(fā)生以及氧化物陶瓷層的形成機(jī)制：隨電解液pH值的增加，Zn在溶液中會發(fā)生電化學(xué)溶解，并生成不同的產(chǎn)物（如Zn2+、Zn(OH)?、Zn(OH)2?、Zn(OH)3?和Zn(OH)4?），在后續(xù)過程中生成Z....

本文編號：3917528