复合材料表面金属化工艺及配方研究文献综述
2021-02-25 01:02
1、选题的目的及意义(含国内外的研究现状分析)
1.1研究背景,目的及意义
复合材料具有高度的比强度和比刚度,在航空航天以及汽车能源等领域得到了广泛应用。但复合材料属于本身不耐磨,表面硬度低,影响了其在很多领域的应用。为扩大复合材料的应用,我们尝试在复合材料表面加金属层,与复合材料能实现良好的结合,从而实现复合材料表面金属化。增加复合材料的耐磨性,表面硬度,甚至是导电性。
1.2国内外研究现状
国外在树脂基复合材料表面金属化工艺技术研究方面比较成熟。常用的表面金属化技术主要包括其空蒸渡、溅射镀、多弧离子镀以及喷涂等。通过复合材料表而金属化,既满足了星用树脂基复合材料结构件的功能和防护要求,又进一步扩展了复合材料在空间的应用。
美国加利福尼亚公司制作的特高频碳纤维增强的树脂基复
合材料喇叭天线,内表面用火焰喷涂法制备了厚度约为0.2mm的膜Al膜来改善表面电性能;欧洲空间局用于观察宇宙微波背景的馈源喇叭,为了提高在60Hz工作频段的增益,内表面采用电渡先制备一定厚度的Al膜,然后镀0.2um的Au膜做为保护层。1990年美国二用航天飞机发射的“哈勃太空望远镜”的构架、太阳电池帆板等均采用了表面金属化的碳纤维增强的树脂基复合材料。既有效地降低了“哈勃望远镜”的重量,又防止了碳纤维复合材料产生的可凝挥发物对光学系统的污染。
美国和欧洲在树脂基复合材料表面金属化的基础上,结合表面微加工技术,实现卫星天线的频率选择,飞机的雷达隐身等功能。如德国公司为我国“东方红”号卫星研制了直径为的极化敏感天线。该公司与阿尔卡特公司采用复合料表面制备导电薄膜激光精密刻烛技术为颗第一批“欧通信卫星一号”卫星设计和加工了副极化敏感天线(每颗星上用两副),其中颗目前仍在运行中.此外,英国ORION_1卫星的两副口径2.3M¢的双栅天线也釆用了镀膜/激光刻烛的方法,先在西班牙完成渡Al膜,在英国采用激光刻烛的方法完成栅条的制作。
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