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质子交换膜燃料电池金属双极板的腐蚀与表面防护研究进展 被引量：11
1
作者 任延杰 张春荣 +1 位作者 刘光明 曾潮流 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期388-392,共5页
双极板是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心多功能部件,占据电池组重量和成本的绝大部分.目前PEM-FC双极板材料主要有石墨、金属及相关复合材料.与石墨类材料相比,金属材料在强度、抗气体渗透、规模化生产及加工成薄板以提高电池比功率... 双极板是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心多功能部件,占据电池组重量和成本的绝大部分.目前PEM-FC双极板材料主要有石墨、金属及相关复合材料.与石墨类材料相比,金属材料在强度、抗气体渗透、规模化生产及加工成薄板以提高电池比功率等方面显示明显优势,但其面临的主要挑战是腐蚀问题,这导致电池性能下降.为此,国内外围绕金属双极板的腐蚀与防护问题开展了广泛研究,并取得了长足进展.本文对此进行了简要评述. 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 金属双极板 腐蚀与防护
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3种有色金属在沈阳地区的大气腐蚀规律 被引量：19
2
作者 王振尧 于国才 韩薇 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期367-372,共6页
通过Cu,Zn,Al在沈阳地区的大气暴露实验,总结了3种金属的大气腐蚀规律,并讨论了干沉降和湿沉降对金属的大气腐蚀影响。结果表明:Cu,Zn的腐蚀深度与暴露时间呈线性关系;Al的腐蚀深度与暴露时间呈幂指数关系。利用X射线衍射仪和扫描电镜... 通过Cu,Zn,Al在沈阳地区的大气暴露实验,总结了3种金属的大气腐蚀规律,并讨论了干沉降和湿沉降对金属的大气腐蚀影响。结果表明:Cu,Zn的腐蚀深度与暴露时间呈线性关系;Al的腐蚀深度与暴露时间呈幂指数关系。利用X射线衍射仪和扫描电镜对腐蚀产物的结构和形貌进行分析,并讨论了3种金属大气腐蚀产物的形成过程。 展开更多
关键词 大气腐蚀 有色金属 沈阳市 铜 锌 铝
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基体金属上可溶盐污染对涂层下金属腐蚀和涂层失效的影响 被引量：18
3
作者 徐永祥 严川伟 +1 位作者 高延敏 曹楚南 《腐蚀与防护》 CAS 2002年第11期469-473,共5页
综述了可溶盐污染物对涂层下基体金属腐蚀和涂层失效的影响。可溶盐的来源多种多样 ,采用任何方法都不能将其完全除净 ,其影响是不可避免的。主要有三个方面的影响 :(1)增加水通过涂层渗透的动力 ,(2 )提供传导腐蚀电流的离子 ,(3)某些... 综述了可溶盐污染物对涂层下基体金属腐蚀和涂层失效的影响。可溶盐的来源多种多样 ,采用任何方法都不能将其完全除净 ,其影响是不可避免的。主要有三个方面的影响 :(1)增加水通过涂层渗透的动力 ,(2 )提供传导腐蚀电流的离子 ,(3)某些离子可能对腐蚀反应起催化作用。分析了影响涂层下金属腐蚀和涂层失效的各种因素。对本领域今后的工作提出了展望。 展开更多
关键词 基体金属 可溶盐 污染 涂层 金属腐蚀 涂层失效 影响
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图像识别技术研究有色金属大气腐蚀早期行为 被引量：22
4
作者 宋诗哲 王守琰 +3 位作者 高志明 张晓云 马颐军 李家柱 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期893-896,共4页
提出了基于图像识别技术研究有色金属大气腐蚀早期行为的方法,用扫描仪获取试样的大气腐蚀形貌图像,采用连续小波变换对图像进行分解并提取能量值作为特征信息,研究了图像特征值和试样腐蚀失重数据之间的相关性.运用该方法分析了北京郊... 提出了基于图像识别技术研究有色金属大气腐蚀早期行为的方法,用扫描仪获取试样的大气腐蚀形貌图像,采用连续小波变换对图像进行分解并提取能量值作为特征信息,研究了图像特征值和试样腐蚀失重数据之间的相关性.运用该方法分析了北京郊区纯锌的大气腐蚀试样.结果表明,该方法可以对纯锌的大气腐蚀早期行为进行判断和预测. 展开更多
关键词 有色金属 大气腐蚀 图像识别 小波变换 腐蚀预测
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声发射技术在金属电化学腐蚀与应力腐蚀研究中的应用 被引量：6
5
作者 徐健 吴欣强 +1 位作者 韩恩厚 柯伟 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期472-476,共5页
综述了金属电化学腐蚀、应力腐蚀以及高温高压水环境下腐蚀过程中的声发射信号特征与产生机制,及目前研究现状与存在的问题,探讨了进一步研究的方向和思路.
关键词 声发射 电化学腐蚀 应力腐蚀 高温高压水 无损检测
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大气环境中涂层下金属的腐蚀和涂层的失效 被引量：53
6
作者 徐永祥 严川伟 +1 位作者 高延敏 曹楚南 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2002年第4期249-256,共8页
综述了大气环境中金属腐蚀和涂层失效的机理、影响腐蚀失效的各种因素及研究方法和手段 ,展望了研究前景 .老化和涂层下金属腐蚀是引起涂层失效两个重要的因素 ,老化为自由基机理 ,涂层下金属腐蚀为电化学反应机理 .影响腐蚀失效的各种... 综述了大气环境中金属腐蚀和涂层失效的机理、影响腐蚀失效的各种因素及研究方法和手段 ,展望了研究前景 .老化和涂层下金属腐蚀是引起涂层失效两个重要的因素 ,老化为自由基机理 ,涂层下金属腐蚀为电化学反应机理 .影响腐蚀失效的各种因素包括涂层性能、气体污染物、基体金属上可溶盐污染、基体金属表面状态和处理等 .研究方法主要有电化学方法和光谱学方法 ,电化学方法中最主要的是电化学阻抗法 ,较新的是Kelvin扫描电极 ;光谱学方法包括红外光谱、激光拉曼光谱等 .现代采用多种方法综合研究 。 展开更多
关键词 金属 涂层 大气腐蚀
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高强Al-Cu合金2219及其熔敷金属的点蚀行为研究 被引量：18
7
作者 何跃 郑玉贵 国旭明 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期387-391,共5页
采用循环极化电化学测试、浸泡实验和表面形貌观察,研究了2219铝合金及其2种焊丝的熔敷金属在3.5%NaCl溶液中的点蚀性能.结果表明,2219铝合金抗点蚀性能优于2种焊丝的熔敷金属,这主要与α固溶体中析出的第二相θ(Al2Cu)颗粒的数量和分... 采用循环极化电化学测试、浸泡实验和表面形貌观察,研究了2219铝合金及其2种焊丝的熔敷金属在3.5%NaCl溶液中的点蚀性能.结果表明,2219铝合金抗点蚀性能优于2种焊丝的熔敷金属,这主要与α固溶体中析出的第二相θ(Al2Cu)颗粒的数量和分布形式有关. 展开更多
关键词 高强Al-Cu合金2219 点蚀 熔敷金属 第二相θ
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金属在薄层液膜下电化学腐蚀电池的设计 被引量：15
8
作者 张学元 柯克 杜元龙 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2001年第2期117-122,共6页
设计了用于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀行为的参比电极后置式三电极电化学测量电池 ,并用此研究了铜在薄层液膜下的阳极极化行为 .用双电极电解池研究了铜在薄层液膜下的交流阻抗行为 .结果表明 :薄层液膜 (0 .5mol/LHCl+ 0 .2 5mol/L... 设计了用于研究金属材料在薄层液膜下腐蚀行为的参比电极后置式三电极电化学测量电池 ,并用此研究了铜在薄层液膜下的阳极极化行为 .用双电极电解池研究了铜在薄层液膜下的交流阻抗行为 .结果表明 :薄层液膜 (0 .5mol/LHCl+ 0 .2 5mol/LNa2 SO4 电解质 )厚度的减小 ,影响了Cu腐蚀的阳极过程 ,使Cu的阳极溶解由Tafel区转向极限扩散电流区 ,腐蚀机制发生了变化 。 展开更多
关键词 铜 薄层液膜 电化学腐蚀电池 设计
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海水中低合金钢局部腐蚀过程的实验室模拟 被引量：19
9
作者 甘阳 李瑛 林海潮 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2001年第2期82-87,共6页
设计了模拟低合金钢局部腐蚀自催化过程的“闭塞”阳极模拟电池 ,提出了影响闭塞阳极模拟电池可靠性的三个主要几何参数 ,探讨了闭塞阳极腔室高度和直径对低合金钢腐蚀局部化的促进作用 ,确定了闭塞阳极模拟电池可模拟低合金钢腐蚀的最... 设计了模拟低合金钢局部腐蚀自催化过程的“闭塞”阳极模拟电池 ,提出了影响闭塞阳极模拟电池可靠性的三个主要几何参数 ,探讨了闭塞阳极腔室高度和直径对低合金钢腐蚀局部化的促进作用 ,确定了闭塞阳极模拟电池可模拟低合金钢腐蚀的最佳几何尺度 ,利用闭塞阳极模拟电池评价了低合金钢在 3.5%NaCl溶液中的局部腐蚀趋势 .测试结果与实海长期挂片结果一致 。 展开更多
关键词 低合金钢 腐蚀局部化 闭过时阳极模拟电池 海水腐蚀
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NiAl金属间化合物高温氧化的研究进展 被引量：15
10
作者 杨松岚 王福会 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期109-112,共4页
由于NiAl金属间化合物的一些优异性能 ,长期以来作为高温结构的候选材料而得到广泛关注 ,其高温氧化行为也被广泛研究 .
关键词 NIAL 高温氧化 金属间化合物 研究进展
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金属材料实海冲刷腐蚀检测 被引量：7
11
作者 金威贤 雒娅楠 宋诗哲 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期337-340,344,共5页
利用自行设计的ZS-1型实海冲刷腐蚀实验装置,在舟山海水腐蚀试验站对3C船板钢进行了连续72h的冲刷腐蚀实验,用电化学阻抗谱等测试技术进行了腐蚀检测。结果表明:海水流速为1m/s、2m/s和3m/s时,随着冲刷时间的延长,3C钢的腐蚀速度呈下降... 利用自行设计的ZS-1型实海冲刷腐蚀实验装置,在舟山海水腐蚀试验站对3C船板钢进行了连续72h的冲刷腐蚀实验,用电化学阻抗谱等测试技术进行了腐蚀检测。结果表明:海水流速为1m/s、2m/s和3m/s时,随着冲刷时间的延长,3C钢的腐蚀速度呈下降趋势。流速在1m/s-6m/s内,3C钢的腐蚀电位随着流速的增加逐渐升高,电化学阻抗谱为单一容抗弧,呈活化控制特征。随着流速增大,电极受到的表面切应力增大,电化学反应阻抗减小,极化阻力(Rp)随流速的变化基本呈线性下降的关系。 展开更多
关键词 实海腐蚀 冲刷腐蚀 电化学阻抗谱
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表面纳米化对金属材料电化学腐蚀行为的影响 被引量：38
12
作者 李瑛 王福会 《腐蚀与防护》 CAS 2003年第1期6-8,12,共4页
根据已有的研究结果 ,总结了表面纳米化对材料电化学腐蚀行为的影响 ,发现表面纳米化增加了材料表面活性 ,使活性金属材料溶解速度提高 ,使钝性金属材料表面更易形成钝化膜 ;纳米化过程不仅仅促使晶粒细化 ,往往还引起材料表面其他物理... 根据已有的研究结果 ,总结了表面纳米化对材料电化学腐蚀行为的影响 ,发现表面纳米化增加了材料表面活性 ,使活性金属材料溶解速度提高 ,使钝性金属材料表面更易形成钝化膜 ;纳米化过程不仅仅促使晶粒细化 ,往往还引起材料表面其他物理和力学性能的改变 ,因此 ,在研究纳米材料腐蚀行为时 。 展开更多
关键词 表面纳米化 电化学腐蚀
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几种工程材料及纯金属在ZnCl_2/KCl中的腐蚀 被引量：4
13
作者 李远士 牛焱 吴维 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第z1期428-431,共2页
低熔点氯化物沉积盐侵蚀是造成固态垃圾焚烧装置中热力构件加速退化的重要原因 ,本文总结了作者近期对几种金属材料在典型介质KCl/ZnCl2 中腐蚀的研究进展 .结果表明 ,材料在固态或熔融态的氯化物盐膜下均发生加速腐蚀 ,并在混合盐条件... 低熔点氯化物沉积盐侵蚀是造成固态垃圾焚烧装置中热力构件加速退化的重要原因 ,本文总结了作者近期对几种金属材料在典型介质KCl/ZnCl2 中腐蚀的研究进展 .结果表明 ,材料在固态或熔融态的氯化物盐膜下均发生加速腐蚀 ,并在混合盐条件下腐蚀更为严重 ,合金的耐蚀性则随Cr含量的增加而恶化 ;材料在KCl-ZnCl2 熔盐中腐蚀时出现持续失重 ,其耐蚀性并随Cr含量的增加而得到改善 .在盐膜及熔盐两种腐蚀条件下 ,纯镍及镍基合金的耐蚀性均优于耐热钢 ,Fe-Al金属间化合物亦表现出很好的耐蚀性 . 展开更多
关键词 耐热钢 Ni-基合金Fe-Al金属间化合物 垃圾焚烧 氯化物 腐蚀
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镍铝涂层晶粒细化与金属氧化物掺杂改性研究 被引量：3
14
作者 彭晓 田礼熙 +2 位作者 张帮彦 王小兰 董志宏 《航空制造技术》 2019年第3期41-47,54,共8页
包埋渗铝获得的镍铝涂层是一种最早使用的Al_2O_3膜热生长型高温涂层。自20世纪50年代应用于航空发动机热端部构件的高温防护以来,进一步提高其抗高温氧化性能的机理和技术研究延续至今。基于对合金氧化及Al_2O_3膜热生长机制的理解,提... 包埋渗铝获得的镍铝涂层是一种最早使用的Al_2O_3膜热生长型高温涂层。自20世纪50年代应用于航空发动机热端部构件的高温防护以来,进一步提高其抗高温氧化性能的机理和技术研究延续至今。基于对合金氧化及Al_2O_3膜热生长机制的理解,提出了晶粒细化与特定金属氧化物掺杂可提升镍铝涂层抗氧化性能的观点,介绍了涂层晶粒细化与金属氧化物弥撒掺杂方法,讨论了这些结构和成分改性影响涂层抗高温氧化性能的关键因素:包括Al_2O_3膜生长速度、亚稳态相向稳态相转变、涂层的黏附性以及涂层与合金基体的互扩散。这些新的研究结果有望为进一步挖掘渗铝涂层的应用潜力、延长其服役寿命提供理论和试验基础。 展开更多
关键词 扩散渗铝涂层 NIAL 高温氧化 晶粒细化 金属氧化物弥散 稀土元素效应 Al2O3膜 黏附性
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镁合金的腐蚀与防护 被引量：60
15
作者 霍宏伟 李瑛 +1 位作者 王赫男 王福会 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第7期25-27,共3页
综述了镁合金的腐蚀行为与防护现状,包括腐蚀机理、腐蚀形态、负差数效应以及防护措施和发展趋势。
关键词 镁合金 腐蚀 防护 耐蚀性 表面处理 负差数效应
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CrMnN双相不锈钢的空泡腐蚀行为研究 被引量：15
16
作者 骆素珍 敬和民 +2 位作者 郑玉贵 姚治铭 柯伟 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2003年第5期276-281,共6页
利用磁致伸缩空蚀实验机研究了CrMnN双相不锈钢在 3%NaCl溶液中的空蚀行为 ,采用电化学技术测量了静态和空蚀条件下的自腐蚀电位变化和动电位扫描极化曲线 .利用扫描电镜 (SEM )跟踪观测了试样表面的空蚀形貌 .结果表明 :CrMnN双相不锈... 利用磁致伸缩空蚀实验机研究了CrMnN双相不锈钢在 3%NaCl溶液中的空蚀行为 ,采用电化学技术测量了静态和空蚀条件下的自腐蚀电位变化和动电位扫描极化曲线 .利用扫描电镜 (SEM )跟踪观测了试样表面的空蚀形貌 .结果表明 :CrMnN双相不锈钢的抗空蚀性能优于水轮机的常规用材 0Cr13Ni5Mo .CrMnN双相不锈钢的空蚀破坏首先在铁素体相发生 ,铁素体相的失效方式为脆性失效 ,而奥氏体相是延性失效 .奥氏体相区由滑移和孪生引起的塑性变形消耗了空泡溃灭产生的冲击能量 ,从而提高CrMnN双相不锈钢的抗空蚀性能 .在NaCl溶液中 ,空蚀使CrMnN不锈钢的自腐蚀电位负移 30 0mV ,阳极电流密度增大近 3个数量级 ,但由NaCl引起的失重量对总失重量的贡献很小 . 展开更多
关键词 空蚀 腐蚀 CrMnN双相不锈钢 铁素体 奥氏体 塑性变形
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H_2S水溶液中的腐蚀与缓蚀作用机理的研究——Ⅳ.碱性硫化物溶液中Cl^-对碳钢钝化行为的影响 被引量：28
17
作者 杨怀玉 陈家坚 +1 位作者 曹楚南 曹殿珍 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2000年第5期287-292,共6页
利用交流阻抗和动电位极化技术，在碱性硫化物溶液中，分别研究了阳极极化电位下Ｃｌ~对低碳钢钝化过程阻抗行为的影响，钝化膜临界孔蚀电位Ｅｂ与Ｃｌ浓度的关系以及临界ＣＩ~浓度随温度的变化．结果表明，在除氧的碱性硫化物溶液中，... 利用交流阻抗和动电位极化技术，在碱性硫化物溶液中，分别研究了阳极极化电位下Ｃｌ~对低碳钢钝化过程阻抗行为的影响，钝化膜临界孔蚀电位Ｅｂ与Ｃｌ浓度的关系以及临界ＣＩ~浓度随温度的变化．结果表明，在除氧的碱性硫化物溶液中，阳极极化的初期阻抗具有两个时间常数，随极化电位的升高，钝化膜逐步趋于完整；在点蚀的形成过程中，容抗弧半径逐渐变小，当极化电位为－６００ｍＶ时容抗弧半径大幅度下降，并出现低频实部电感性收缩现象；在点蚀形成后的发展阶段，容抗弧半径继续减小，阻抗谱出现两个时间常数的双容抗弧．极化研究结果表明，不同温度下，随介质Ｃｌ~浓度增加，电极表面的钝化倾向降低，临界孔蚀电位随Ｃｌ~浓度增加而线性正移． 展开更多
关键词 极化曲线 钝化 局部腐蚀 碳钢 碱性硫化物溶液
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超临界水氧化技术及其环境中材料的腐蚀研究现状 被引量：16
18
作者 张丽 王俭秋 +2 位作者 关辉 韩恩厚 柯伟 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期270-274,共5页
超临界水氧化 (SCWO)技术是近年发展起来的处理有机难溶废物的安全高效的新技术 .本文在阐述超临界水的物理、化学性质基础上 ,介绍了SCWO技术的工艺流程及实验系统设计 ,并对限制SCWO技术大规模产业化进程的关键技术问题及世界范围内... 超临界水氧化 (SCWO)技术是近年发展起来的处理有机难溶废物的安全高效的新技术 .本文在阐述超临界水的物理、化学性质基础上 ,介绍了SCWO技术的工艺流程及实验系统设计 ,并对限制SCWO技术大规模产业化进程的关键技术问题及世界范围内开展的SCWO环境化学动力学、材料腐蚀机理及监测技术等方面的研究动态进行了分析 。 展开更多
关键词 超临界水 氧化 化学动力学 腐蚀
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高速喷射式冲刷腐蚀实验装置的研制及其实时动态电化学测试 被引量：16
19
作者 姜胜利 郑玉贵 +1 位作者 乔岩欣 陈世铎 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期489-491,共3页
自行设计和制造了一套高速喷射式冲刷腐蚀实验装置.该装置配有灵活的喷射距离和攻角调节系统,最高喷射流速可达50 m/s.采用凸轮泵解决了介质输送过程中的脉动和固相颗粒的输送难题,采用储液槽底部回流喷射较好地解决了固体颗粒的悬浮问... 自行设计和制造了一套高速喷射式冲刷腐蚀实验装置.该装置配有灵活的喷射距离和攻角调节系统,最高喷射流速可达50 m/s.采用凸轮泵解决了介质输送过程中的脉动和固相颗粒的输送难题,采用储液槽底部回流喷射较好地解决了固体颗粒的悬浮问题,通过加热和冷却系统可实现温度的控制,并实现了电化学参数的实时测量.利用该装置进行的失重和电化学测量结果表明,测量结果重复性、稳定性较好,该装置可适用于苛刻条件下的冲刷腐蚀研究. 展开更多
关键词 冲刷腐蚀 实验装置 喷射式 液/固双相流 电化学测试
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低α_s有机硅热控涂层及其空间防护作用研究 被引量：10
20
作者 张蕾 严川伟 +3 位作者 孙刚 童靖宇 李金洪 曹楚南 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期15-22,共8页
介绍了三种有机硅热控涂层的组成、工艺及性能 ,并讨论了影响涂层稳定性的因素。用LAMBDA 9分光度计和扫描电镜 (SEM )对在模拟原子氧 (AO)环境中的有机热控涂层太阳光吸收率 (αs)的变化和防护作用进行表征研究。结果表明 ,这些涂层均... 介绍了三种有机硅热控涂层的组成、工艺及性能 ,并讨论了影响涂层稳定性的因素。用LAMBDA 9分光度计和扫描电镜 (SEM )对在模拟原子氧 (AO)环境中的有机热控涂层太阳光吸收率 (αs)的变化和防护作用进行表征研究。结果表明 ,这些涂层均有良好的空间稳定性 ,对AO辐照有较强的防护效果。该研究建立了空间材料新的防护体系。尤其是 9 5涂层的αs最低 。 展开更多
关键词 有机硅热控涂层 空间防护作用 涂层稳定性 太阳光吸收率 空间涂层 航天器 热控制
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