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公开(公告)号：CN117418206A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311389998.4
申请日：2023-10-25
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种空间高性能原子氧防护柔性热控薄膜及其制备方法。本发明在柔性基材的下表面镀制铝膜，利用其低的吸收率和发射率，实现薄膜的热控性能；在柔性基材的上表面镀制硅氧烷薄膜，硅氧烷薄膜具有良好原子氧防护性能，且具有良好的太阳光透过率和红外辐射特性，应用时不会影响柔性热控薄膜的热控性能和防静电性能；最后在硅氧烷薄膜上表面镀制氧化铟锡薄膜，实现静电防护。本发明的柔性热控薄膜的耐原子氧性能从目前的1021cm‑3提高到1022cm‑3以上，使航天器柔性热控薄膜材料使用寿命从目前的两年提高到10年以上；另外，本发明的柔性热控薄膜具有良好的柔韧性，在卷绕半径1mm时，原子氧防护性能也不会明显下降。
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公开(公告)号：CN116948445A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310917000.7
申请日：2023-07-25
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: C09D5/00 , B05D1/00 , B05D3/06 , C09D183/04
Abstract: 本发明提供一种组分梯度分布的防原子氧薄膜，涉及航天器空间环境效应防护领域。该防原子氧薄膜的化学组分为SiOxCyHz，其中，薄膜表面的化学组分为SiO2，在由薄膜表面向其内部延伸的方向上，x从2减小到0.5，y从0增大到2，z从0增大到8。制备方法：通过等离子体增强化学气相沉积技术在基底上制备有机硅氧烷薄膜；采用紫外光辐照所述有机硅氧烷薄膜，使得该薄膜化学组分呈梯度分布，获得组分梯度分布的防原子氧薄膜。该防原子氧薄膜具有一定柔韧性，与基底材料结合力强，可应用于低地球轨道中飞行的航天器表面，并且该薄膜的防原子氧性能优异，生产效率高且光学透明度高，能够满足航天领域对超高原子氧累积通量的防护要求。
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公开(公告)号：CN116943992A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310920483.6
申请日：2023-07-25
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明提供一种组分梯度分布的防原子氧薄膜的制备方法，涉及航天器空间环境效应防护领域。该制备方法包括以下步骤：(1)通过等离子体增强化学气相沉积技术在基底上制备有机硅氧烷薄膜；(2)采用紫外光辐照所述有机硅氧烷薄膜，使得该薄膜化学组分呈梯度分布，获得组分梯度分布的防原子氧薄膜。本发明提供的方法能在刚性、柔性衬底上制作大面积防原子氧薄膜，具有一定柔韧性，与基底材料结合力强，可应用于低地球轨道中飞行的航天器表面，并且该薄膜的防原子氧性能优异，生产效率高且光学透明度高，能够满足航天领域对超高原子氧累积通量的防护要求。
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公开(公告)号：CN115537812B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211197995.6
申请日：2022-09-29
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: C23C28/04
Abstract: 本发明公开了一种复合材料热防护用高温抗氧化涂层，涉及卫星复合材料喷管热防护技术领域，解决了现有热防护涂层无法耐受1800℃以上服役环境的问题。该涂层包括SiC/C基体、过渡层、周期性叠层和耐高温烧蚀层。SiC/C基体表面设置过渡层；过渡层材料为碳化硅和硼化铱多元组合涂层。在过渡层的表面设置周期性叠层。周期性叠层中每四层结构为一个周期，四层结构由下至上顺次为：第一层是1微米‑10微米的碳化硅，第二次是1微米‑10微米的硼化铱、第三次是1微米‑10微米的金属铱，第四层是1微米‑10微米的硼化铱与碳化硅的复合层。周期性叠层表面设置耐高温烧蚀层。耐高温烧蚀层由有碳化硅、硼化铪和硼化铱组成。
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公开(公告)号：CN115537728A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211234011.7
申请日：2022-10-10
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种高致密复合型原子氧防护薄膜。首先在有机物基底表面设计一层厚度为1～100nm的致密无微观缺陷的SiOx薄膜，作为硅氧烷涂层生长的“种子层”；随后在SiOx种子层上设计厚度为200～600nm的硅氧烷涂层。最后在硅氧烷表面上设计一层厚度为5～200nm的SiOx薄膜，作为帽子层。本发明的优点在于：SiOx种子层可以有效降低硅氧烷涂层中的微观缺陷，防止形成原子氧剥蚀通道。SiOx帽子层可以有效遮盖硅氧烷表面孔洞、裂纹等缺陷，同时增强原子氧防护性能。为低轨道、超低轨道卫星长期在轨运行提供原子氧防护方法，保证长寿命、低轨道卫星在轨性能和使用寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115536440A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211199886.8
申请日：2022-09-29
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: C04B41/90
Abstract: 本发明公开了一种复合材料热防护用高温抗氧化涂层的制备方法，通过设计涂层制备方法，使SiC/C复合材料喷管高温抗氧化涂层耐受1800℃的工作温度和剧烈热震。采用如下步骤：将SiC/C复合材料喷管内壁表面用飞秒激光采用一定的能量密度和脉冲频率进行扫描，在内壁表面形成微纳复合的微结构，利用微纳结构实现与后期制备的防护用高温抗氧化涂层之间形成镶嵌结构。采用等离子体增强CVD技术，完成碳化硅和硼化铪组成的过渡层生长。采用Ir(acac)3、还原气体H2、Ar进行金属铱膜层制备。采用等离子体增强CVD技术，完成碳化硅和硼化铪组成的过渡层生长。重复10‑50次，完成周期性叠层结构的生长。采用等离子体增强CVD技术，完成碳化硅和硼化铪组成的耐烧蚀层生长。
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公开(公告)号：CN110527962B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910461825.6
申请日：2019-05-30
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种低应力耐湿热复合热控薄膜及其制备方法，属于热控薄膜技术领域。所述薄膜包括依次沉积在基底上的反射率层、过渡层、发射率层和导电层；通过在高反射率层和SiO2发射率层之间增加Al2O3过渡层，既可以提高反射率层和主发射率层之间的附着力，又可以调控薄膜的热控参数。通过控制主发射率层的致密度和微观结构，使SiO2内层处于较为疏松的状态，外层致密度较高，使薄膜应力总体处于较低的状况，而外层的高致密度SiO2实现了水汽的有效阻隔，提高整个膜系的耐湿热能力。所述热控薄膜满足大于4N/cm的膜层附着力要求，同时满足24h时长95％湿度的试验要求。
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公开(公告)号：CN110527962A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910461825.6
申请日：2019-05-30
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及一种低应力耐湿热复合热控薄膜及其制备方法，属于热控薄膜技术领域。所述薄膜包括依次沉积在基底上的反射率层、过渡层、发射率层和导电层；通过在高反射率层和SiO2发射率层之间增加Al2O3过渡层，既可以提高反射率层和主发射率层之间的附着力，又可以调控薄膜的热控参数。通过控制主发射率层的致密度和微观结构，使SiO2内层处于较为疏松的状态，外层致密度较高，使薄膜应力总体处于较低的状况，而外层的高致密度SiO2实现了水汽的有效阻隔，提高整个膜系的耐湿热能力。所述热控薄膜满足大于4N/cm的膜层附着力要求，同时满足24h时长95％湿度的试验要求。
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公开(公告)号：CN108559974A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201711415740.1
申请日：2017-12-25
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
IPC: C23C16/455 , C23C16/513
Abstract: 本发明提供一种基于弧形电极结构的PECVD镀膜设备，包括放电负电极、正电极以及供气装置，所述放电负电极为1/4圆柱形薄片的弧形结构，且表面设有多个布气孔；所述正电极采用实心圆柱体结构，正、负电极采用共轴线放置，且负电极位于正电极外；所述负电极连接供气装置，卷绕基底材料处于正负电极中间，紧贴正电极，并跟随正电极以相同线速度卷绕；所述供气装置为三段独立布气系统，工作气体在三段独立布气系统处混合均匀后再通过弧形负电极上的进气孔送入由正、负电极之间的空间构成的PECVD镀膜室内。本发明采用弧形负电极，克服了PECVD镀膜设备容易划伤镀膜基底的缺陷；采用三段独立布气系统，将镀膜不均匀度从原来的15％降到10％以内。
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公开(公告)号：CN119220946A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411338427.2
申请日：2024-09-24
Applicant: 兰州空间技术物理研究所
Abstract: 本发明涉及表面工程技术领域，具体而言，提供了一种航天器热辐射器的热控涂层及其制备方法。采用磁控溅射法在基材表面上依次制备厚度为5～20nm的钛或氧化铝附着力增强过渡层、厚度为100～400nm的银反射层、厚度为50～200nm的氧化铝氧化抑制保护层、以及厚度为100～400nm的氧化硅发射率调控层。该热控涂层可以应用于航天器朝向较强红外辐射的一面，有效减少对0.3～25μm波段能量的吸收，提高在红外辐射环境下的散热能力，还可以应用于航天器朝向红外光学元件的部位，有效减少自身热辐射对红外光学探测的影响，提高探测精度。本发明方法简单、工艺实施性强，可以应用于铝合金、钛合金、碳纤维复合材料、聚酰亚胺薄膜等刚性和柔性基材表面，适应于平面、曲面、台阶等各种形状的基材表面。
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