高紫外反射ZnO/SiO2复合粉体制备及其热控涂层性能研究

作者：王萌; 雷辉; 姜舟; 孙理理; 马剑钢; 贺晨; 李俊峰

来源：表面技术, 2020, 49(12): 50-198.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.12.008

• ZnO/SiO2
• 热控涂层
• 高反射
• 太阳光谱
• 太阳吸收比
• 红外发射率

目的以ZnO/SiO2复合粉体为填料,开展新型热控涂层制备方法研究,提高传统白色热控涂层的紫外反射率,研制出具有太阳全光谱高反射性能的热控涂层。方法以硫酸锌和硅酸钠为原料,采用常温化学合成与高温热处理相结合的方法制备ZnO/SiO2复合粉体,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜及紫外可见分光光度计等仪器,对复合粉体的微观结构及光学性能进行表征。然后以ZnO/SiO2复合粉体为填料,以无机硅酸钾为粘结剂,制备了ZnO/SiO2热控涂料,通过不同颜基比和厚度的优化,得到了太阳全光谱(200～2600 nm)高反射白色热控涂层的制备方法。结果研制的ZnO/SiO2复合粉体在紫外波段的反射率均大于88%,与传统ZnO粉体相比具有明显提升。当以无机硅酸钾为粘结剂、颜基比为2:1、喷涂厚度为100～140μm时,所制备涂层在太阳全光谱呈现高反射特性,此时涂层的太阳吸收比为0.12,红外发射率为0.92。结论 ZnO/SiO2热控涂层具有优异的热控性能,与传统白色热控涂层相比具有更低的吸收比,同时在太阳全光谱具有高反射特性,可以满足新一代大功率卫星长寿命和高效散热的技术需求。

• 单位
  东北师范大学; 航天材料及工艺研究所