聚合物材料玻璃纤维表面样品截面分析显微镜
太空时代伊始.聚合物材料就因为兼顾了力学、热稳定、电气等性能
要求以及相对低的比重.被广泛应用于航天器设计中。特别需要指出.航天
器通常会使川聚合物薄膜作为多层绝热层(MI_I)的一部分.该绝热层用于航
天器表面的绝热控制。第一层薄膜材料的热光学性质决定了表面的均衡溢
度。常用于第一层的薄膜材料有聚肤亚肢、聚氟化乙烯一丙烯(FEP)
热光学性能由扭盖在玻璃纤维表面的连续的薄膜状的聚四氛乙烯确定
。除了Mill外，许多搪瓷材料也用于航天器外表面攫盖，这些搪瓷由无机
颜料的颗杖(通常是氧化铝、二氧化铁或氧化锌、氧化铁等.利用这些来标
记搪瓷的颜色》嵌人到聚合物从体一环氧树脂、丙烯酸类树脂或有机硅树
脂中构成.
聚合物材料在所有航天工程中的应用.而只研究在空间环境中受到各种因
素破坏作川的航天器表面的聚合物材料.这些破坏因素可能会导致材料属性
的变化.并在很多情况下诱发严重恶化，比如质量损失。质量损失非常T(要
，因为在MI」中使用的聚合物薄膜的厚度相对很小(通常为125 pm ).料暴
露在空间环境因素如原子氧(AO)，在低地球轨道(LE(”的紫外线辐射和极
端的热循环条件.地球同步轨道(GEO)的带电粒子等〕中时.它们的主要功能
特性会发生明显的加速劣化.包括表面侵蚀、质从损失、热光学性质的变化
等
人们发展T很多不同的表面工程方法来抵御上述空间环境因素的影响，
涂层便是其，!，之一。此外.也开发了很多其他技术来保护材料.同时能够
做到不改变.或以特定的形式改变其功能特性。
通常由金属或稳定的无机化合物提供保护(主要是通过氧化物或氧化物从础
的表面结构).氧化膜则往往采川一些先进的沉积技术沉积而成(Gissler和J
ehn, 1992)。此外.也可以选择特定的材料或合成材料—它们能够在面转换
过程中活跃的氧化环境下，在顶层表面层形成氧化物系的化合物
在特殊情况下.也可以采用由金属箔包装或包裹的机械保护。采用的表
面保护措施除了要保证结构的稳定性外，往往也需要保留一些垂要的功能
特性，如光学、热学、光学、电气性能等
先进的防护涂层沉积、材料表面改性、现代热控制涂料系统、特殊有机
硅或带有高抗LEO/GE()环境性能的聚合物.是目前保护发展的主要趋势。
