熱致變色可變發(fā)射率涂層制備方法與輻射特性研究.pdf

1、基于熱致變色原理的可變發(fā)射率器件能夠根據(jù)系統(tǒng)與設(shè)備溫度水平，自動調(diào)節(jié)自身輻射特性，進(jìn)而實現(xiàn)對系統(tǒng)溫度的主動控制，在航天器熱控領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前國內(nèi)外對熱致變色可變發(fā)射率器件的研究主要集中在貼片式熱控器件和熱控薄膜兩方面。其中貼片式熱控器件制作繁瑣、成品率低，質(zhì)量較大且無法在形狀復(fù)雜的航天器表面進(jìn)行安裝，而熱控薄膜，雖然能夠滿足微小航天器對器件輕量化的要求，具備實驗室制樣方面的優(yōu)勢，但因為無法規(guī)?；a(chǎn)而使其應(yīng)用受到限制?？勺儼l(fā)

2、射率涂層采用簡便的涂覆工藝，利用功能粉體和基料樹脂制備漿料涂覆在基底表面，固化得到熱致變色涂層，能夠適用于復(fù)雜表面的涂覆應(yīng)用，應(yīng)用前景廣闊。本文就熱致變色可變發(fā)射率涂層制備與輻射特性展開研究，研究內(nèi)容包括:
　　1.熱致變色可變發(fā)射率涂層制備與表征
　　本文采用溶膠凝膠法制備熱致變色前驅(qū)體納米尺度粉末填料La1-xSrxMnO3(x=0.125,0.175,0.2)、La0.7Ca0.3-xKxMnO3(x=0.05,0.1

3、,0.15)，以有機(jī)樹脂為基料制備了熱致變色可變發(fā)射率涂層。研究了不同摻雜份額的可變發(fā)射率涂層物相結(jié)構(gòu)、微觀形貌和磁性特征。
　　2.設(shè)計并搭建穩(wěn)態(tài)卡計法半球發(fā)射率測量裝置
　　針對涂料型熱控涂層發(fā)射率測量要求，本文設(shè)計搭建了穩(wěn)態(tài)卡計法半球發(fā)射率測量裝置，裝置總誤差小于2％。
　　3.熱致變色可變發(fā)射率涂層輻射特性研究
　　以熱致變色可變發(fā)射率涂層為研究對象，在173K～373K溫度區(qū)間內(nèi)測試其發(fā)射率。分析摻雜元

4、素、摻雜濃度、固化方式、基料、填料占比對涂層輻射特性的影響，揭示其發(fā)射率可調(diào)特性。
　　結(jié)果表明:在173K～373K溫度區(qū)間內(nèi)，低溫固化Al/LSMO涂層樣品，發(fā)射率增幅為0.42左右。填料占比不同時，涂層發(fā)射率特性也不同。當(dāng)填料占比為40wt％時，其發(fā)射率可調(diào)幅度為0.39,且在低溫時發(fā)射率相對較高;填料占比為50wt％～60wt％時，其發(fā)射率增幅最大。填料占比為70wt％時，其發(fā)射率可調(diào)范圍減小。低溫固化Al/LCKMO涂層