【摘 要】
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传统的热防护材料是以质量轻为基础,放热为关键,抗氧化以及长期重复使用为技术难点。因此复合的高发射涂料能有效地以辐射形式将热量散发,有效地解决航天器材料上表面过热的
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传统的热防护材料是以质量轻为基础,放热为关键,抗氧化以及长期重复使用为技术难点。因此复合的高发射涂料能有效地以辐射形式将热量散发,有效地解决航天器材料上表面过热的现象,高效地提高材料表面涂层发射率以及抗热震性能。本文采用溶胶凝胶法制备不同功能基团的POSS溶胶,并且用不同功能基团的POSS溶胶改性酚醛树脂基材料,制备含有不同功能基团,不同含量的POSS/酚醛树脂基复合膜,有效的改进了过渡层表面膜层渗透到隔热瓦内部过多,从而导致隔热瓦单位面积增重明显的问题。又改进了单独涂覆POSS溶胶隔热瓦表面易碎的问题,进一步的提高了膜层材料的耐热性。通过分析比较不同功能基团POSS/酚醛树脂复合膜在隔热瓦表面成膜性,耐热性以及残炭量等各个性能,比较出最佳的POSS/酚醛树脂基复合膜材料。添加低温釉涂料来改性POSS/酚醛树脂复合膜,保证在中高温度下有机链不发生断裂。对涂覆在隔热瓦表面和断面的涂层进行SEM测试,并且结合相对应的FT-IR测试和TG分析来探究涂层在高温处理后的结构变化,进一步结合XRD测试总结出相应的反应机理。在复合膜的进一步优化的过程中,添加适量的高发射无机物料以提高材料膜层表面的抗红外发射能力,选择添加适宜的无机物料MoSi2和Co2O3。通过两种材料的复合,经过高温处理后生成Co2SiO4,CoMoO4特殊的晶相通过材料复合的方法使材料在不同温度以及不同波段内的辐射性能相互补充而且相互增强,有效地提高表面发射率,增大热振循环次数,进而提高涂层的耐热性能。
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