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聚合物材料表面原子氧防護(hù)技術(shù)的研究進(jìn)展

李昊耕; 谷紅宇; 章俞之; 宋力昕; 吳嶺南; 齊振一; 張濤 中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所; 中國科學(xué)院特種無機(jī)涂層重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海200050; 中國科學(xué)院大學(xué)材料與光電研究中心; 北京100049

摘要：聚合物材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),常被用作航天器表面的復(fù)合結(jié)構(gòu)基材。原子氧是低地球軌道空間中成分含量最高的粒子之一,對暴露在航天器表面的聚合物材料易形成大通量、高能量轟擊,造成其表面氧化侵蝕和質(zhì)量損失,使聚合物材料的性能發(fā)生不同程度的衰退,也是導(dǎo)致航天器件可靠性降低、工作壽命縮短的主要環(huán)境因素。本文對當(dāng)前國內(nèi)外通用的幾種聚合物材料表面原子氧防護(hù)技術(shù)進(jìn)行了整理歸納,其中表面化學(xué)改性方法結(jié)合了體材改性和常用防護(hù)涂層的優(yōu)點(diǎn),得到的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合改性防護(hù)層具有較好的綜合防護(hù)性能。文中分析了近年來由計(jì)算模擬法開展原子氧與表面防護(hù)材料相關(guān)作用機(jī)理的研究,指出采用計(jì)算模擬結(jié)合試驗(yàn)的研究方法,有可能從本質(zhì)上揭示復(fù)合改性層與原子氧的作用機(jī)理,從而促進(jìn)原子氧防護(hù)材料與防護(hù)技術(shù)的研究發(fā)展。

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