锌改性微弧氧化热控涂层的研究进展

发布时间：2024-03-03 08:43

　　航天器在轨工作时,由于处于独特的空间环境,将面对各种极端条件。因此为保障其安全稳定地运行和工作,在航天器结构材料表面构筑具有低吸收性能与高发射性能的热控涂层成为研究热点。微弧氧化(MAO)技术是一种新兴的热控涂层制备方法,具有操作简易、组成可调控性、涂层致密以及广泛适用性等优点,适用于制备长服役期高性能热控涂层。综述锌改性微弧氧化热控涂层的研究进展,阐述了材料热控性能的评价指标及热控材料的分类,重点概述了改性剂锌源种类(如Zn2+或ZnO纳米粒子)对微弧氧化过程、反应机理、涂层结构和组成以及热控性能等的影响。最后,针对原位构筑MAO热控涂层现在主要存在的问题进行了分析,并对未来发展趋势进行了展望。

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图1近十年来微弧氧化热控领域发表的SCI文章数（数据来源于WebofScience数据库）

微弧氧化（Micro-arcOxidation,MAO）技术，也称为阳极火花沉积（AnodicSparkDeposition,ASD）或液相等离子体电解氧化（PlasmaElectrolyticOxidation,PEO）技术，因其操作简易，并适用于各种形状工件，成为一....

图2不同ZnSO4质量浓度下制备的MAO涂层的SEM照片[34]

Stojadinovic等人[35]将锌合金置于Na2SiO3·5H2O和KOH的混合电解液中，得到含Zn、Si和O的MAO涂层，其中Zn以六方纤锌矿结构存在。Zhang等人[36]以Zn-EDTA溶液作为锌源，在钛合金表面原位构筑了ZnO改性微弧氧化涂层。Zhu等人[37]....

图3不同ZnSO4质量浓度下所得MAO涂层的XRD谱图[34]

图2不同ZnSO4质量浓度下制备的MAO涂层的SEM照片[34]科研人员通过探究Zn在碱性溶液（如KOH）中的电化学行为，揭示了微弧现象的发生以及氧化物陶瓷层的形成机制：随电解液pH值的增加，Zn在溶液中会发生电化学溶解，并生成不同的产物（如Zn2+、Zn(OH)?、Zn(....

图4不同ZnSO4质量浓度下制备的MAO涂层的太阳吸收光谱和红外漫反射光谱[34]

科研人员通过探究Zn在碱性溶液（如KOH）中的电化学行为，揭示了微弧现象的发生以及氧化物陶瓷层的形成机制：随电解液pH值的增加，Zn在溶液中会发生电化学溶解，并生成不同的产物（如Zn2+、Zn(OH)?、Zn(OH)2?、Zn(OH)3?和Zn(OH)4?），在后续过程中生成Z....

本文编号：3917528