
第51卷第8期 2013年8月
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上海涂料
SHANGHAI COATINGS
航天器热控材料的研探
王子炜(上海天地涂料有限公司,上海201324)
Vol. 51 No. 8 Aug.2013
摘要:重点研探航天器热控材料,包括热控材料的具体要求、分类、发展方向等,从而为相关方面的研究提供理论参考。
关键词:航天器:热控材料;隔热材料
中图分类号:TQ637
0引言
文献标识码:A
本文主要通过4方面对航天器热控应用材料进
行分析与研探:第一,航天器热控材料的具体要求:第二,航天器热控应用材料的分类:第三,航天器热控材料的制备技术:第四,热控材料的发展方向。通过上述4方面的研探,进而使读者能够全面了解航天器热控应用材料。
1航天器热控材料的具体要求
航天器要将航天员送到太空并且要保障航天员安全返回,正因为航天器本身的特点及其特殊性,因而对其热控材料的要求非常高。航天器的压力舱是个极为密闭的环境,而且其空闻非常狭窄,容易导致有害气体聚集,因此,压力舱中的空气容易被污染,进而严重影响航天员的健康(1)。航天器舱内的污染物来源有:第-一,人体本身所排放的污染物,如汗液、二氧化碳等,这些污染物大多是挥发性气体;第二,航天器舱内的非金属材料所释放的气体以及热分解产物;第三,航天器舱内的设备工作时所释放的物质,进而这些仪器用的聚合材料因过热而产生一些有毒的气体。因此,为了减少舱内有毒物质的排放,应该选择稳定性良好的非金属材料作为航天器舱内的热控应用材料,并应严格控制材料自身的有害物【收稿日期】2013-06-10
文章编号:1009-1696(2013)08-0045-04
质排放标准。另外,在选择热控应用材料时,还应该充分考虑材料自身的放射性。
2航天器热控应用材料的分类
航天器的热控应用材料分为热控涂层材料、隔热材料、高导热材料、相变材料、电热材料、热管、热电制冷材料、热双金属材料和毛细多孔材料等。下
面仅对2个主要的热控材料进行分析。 2.1热控涂层材料
由于太空与地球的环境有很大的不同,总体来说,航天器及其仪器设备表面所呈现的溢度往往可以通过热控涂层进行一系列相关的技术调节。根据所用的热控涂层的组成特点,将其分为以下几类:金属基材型涂层、涂料型涂层、电化学涂层、薄膜型涂层、二次表面镜型涂层、织物涂层等,其中涂料型涂层是应用比较广泛的一种热控涂层,它又可分为无机涂层、有机涂层、等离子涂层等(2)。金属基材型涂层主要是在金属表面进行相关的处理,例如,经过喷砂和抛光等工艺处理之后的金属表面。薄膜型涂层主要采用不同的金属在真空环境中蒸发或磁控溅射而在塑料薄膜表面上制得。电化学涂层主要采用阳极氧化和电镀钝化方法进行制备。二次表面镜型涂层是一种由2个表面的特性来决定其性能的涂层。织物涂层主要是采用纤维进行编织,或再加以化学