航天器在軌運(yùn)行面臨著原子氧侵蝕、帶電粒子輻射等復(fù)雜的空間環(huán)境,對(duì)敏感材料和器件產(chǎn)生嚴(yán)重危害,導(dǎo)致其性能退化甚至失效。本論文從工程化應(yīng)用角度出發(fā),重點(diǎn)開(kāi)展有機(jī)無(wú)機(jī)雜化抗原子氧涂層和石墨導(dǎo)電抗介質(zhì)帶電涂層的制備方法研究,通過(guò)防護(hù)涂層的制備來(lái)提高敏感材料在軌運(yùn)行的可靠性和使用壽命。主要研究工作結(jié)果如下:1.Kapton表面NH2-POSS原位生長(zhǎng)鍍膜:系統(tǒng)研究了NH2-POSS中氨基官能團(tuán)與處理過(guò)的Kapton表面的界面結(jié)合狀況,原位生長(zhǎng)制備了均勻致密的防護(hù)涂層。原子氧模擬試驗(yàn)表明:該有機(jī)無(wú)機(jī)雜化涂層可顯著提高Kapton材料抗原子氧侵蝕能力,鍍膜后樣品的原子氧侵蝕率遠(yuǎn)小于未鍍膜聚酰亞胺的侵蝕率,也低于二氧化硅溶膠鍍膜的聚酰亞胺復(fù)合材料,是一種理想的涂層制備方法。2.石墨表面改性與分散性能研究:為了提高石墨粉體在不同聚合物中的分散性及與聚合物基體能夠化學(xué)鍵合成膜,將石墨粉體進(jìn)行了改性,首先將石墨粉體氧化,使其表面帶有羥基,羧基等官能團(tuán),隨后用不同硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行表面修飾,從而得到不同的改性氧化石墨粉體(g-GO),修飾之后的g-GO的電阻率約在104Ω·m。3.抗介質(zhì)帶電復(fù)合涂層的制備:以...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 靜電放電對(duì)空間材料的侵蝕作用機(jī)理
    1.3 碳材料簡(jiǎn)介
        1.3.1 石墨及氧化石墨
        1.3.2 碳納米管的簡(jiǎn)介
        1.3.3 石墨烯簡(jiǎn)介
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 需要解決的問(wèn)題
    1.6 選題研究目的及意義
2 NH₂-POSS鍍膜聚酰亞胺抗原子氧的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    2.3 性能表征
        2.3.1 紅外測(cè)試
        2.3.2 表面濕潤(rùn)性測(cè)試
        2.3.3 透光率測(cè)試
        2.3.4 微觀形貌
        2.3.5 原子氧測(cè)試
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 NH₂-POSS的紅外表征
        2.4.2 接觸角測(cè)試
        2.4.3 涂覆NH₂-POSS涂層的Kapton表面形貌分析
        2.4.4 復(fù)合涂層的紅外曲線
        2.4.5 涂覆NH₂-POSS涂層的Kapton接觸角分析
        2.4.6 涂覆POSS涂層的Kapton透光率分析
        2.4.7 原子氧輻照前后各樣品的SEM圖像
        2.4.8 原子氧測(cè)試結(jié)果
    2.5 小結(jié)
3 改性石墨/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    3.3 性能表征
        3.3.1 紅外測(cè)試
        3.3.2 拉曼透光率測(cè)試
        3.3.3 XRD測(cè)試
        3.3.4 接觸角測(cè)試
        3.3.5 紫外測(cè)試
        3.3.6 表面形貌
        3.3.7 電阻率測(cè)試
        3.3.8 力學(xué)性能測(cè)試
        3.3.9 原子氧測(cè)試
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 紅外分析
        3.4.2 拉曼光譜
        3.4.3 XRD測(cè)試
        3.4.4 表面潤(rùn)濕性
        3.4.5 紫外測(cè)試
        3.4.6 復(fù)合材料的表面潤(rùn)濕性
        3.4.7 復(fù)合材料的表面形貌
        3.4.8 電性能
        3.4.9 力學(xué)性能
        3.4.10 原子氧輻照前后表面形貌
        3.4.11 原子氧侵蝕實(shí)驗(yàn)
    3.5 小結(jié)
4 改性石墨對(duì)聚酰亞胺抗靜電性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    4.3 性能表征
        4.3.1 宏觀形貌
        4.3.2 透光率測(cè)試
        4.3.3 表面濕潤(rùn)性測(cè)試
        4.3.4 紅外測(cè)試
        4.3.5 微觀形貌
        4.3.6 電阻率測(cè)試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 預(yù)處理聚酰亞胺的表面形貌
        4.4.2 預(yù)處理聚酰亞胺的接觸角
        4.4.3 預(yù)處理聚酰亞胺的透光率曲線
        4.4.4 復(fù)合材料的接觸角
        4.4.5 復(fù)合材料的紫外測(cè)試
        4.4.6 復(fù)合材料的表面形貌
        4.4.7 復(fù)合材料表面形貌
        4.4.8 紅外測(cè)試
        4.4.9 復(fù)合材料電阻率測(cè)試
    4.5 小結(jié)
5 聚氨酯三防漆摻雜改性石墨的研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    5.3 性能表征
        5.3.1 紅外測(cè)試
        5.3.2 粉體的拉曼測(cè)試
        5.3.3 粉體XRD測(cè)試
        5.3.4 粒度
        5.3.5 表面濕潤(rùn)性測(cè)試
        5.3.6 表面形貌
        5.3.7 沉降試驗(yàn)
        5.3.8 光學(xué)性能
        5.3.9 力學(xué)測(cè)試
        5.3.10 電阻率測(cè)試
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 粉體的紅外測(cè)試
        5.4.2 拉曼測(cè)試
        5.4.3 粉體的XRD測(cè)試
        5.4.4 粉體粒度
        5.4.5 表面濕潤(rùn)性測(cè)試
        5.4.6 復(fù)合物的表面形貌
        5.4.7 沉降試驗(yàn)
        5.4.8 復(fù)合物的的紅外測(cè)試
        5.4.9 光學(xué)性能
        5.4.10 力學(xué)測(cè)試
        5.4.11 電阻率測(cè)試
    5.5 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3794677