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空间辐照环境对SCB-1型超高吸收率消杂光涂层性能的影响

空间环境；SCB-1消杂光热控涂层；太阳吸收比；半球发射率；低反射率

摘 要：本文研究空间辐照环境对SCB-1型超高吸收率消杂光涂层性能的影响。SCB-1型消杂光涂层全波段太阳吸收比α_s≥0.980，400~1100nm波段太阳吸收比α_s400-1100nm≥0.980，半球发射率ε_H=0.91±0.02，涂层厚度55±25μm。采用剂量为5000 ESH的真空-紫外、总注量为2.5×10¹⁵ p/cm²的真空-质子、总注量为2.5×10¹⁶ e/cm²的真空-电子以及2.0×10²¹ atoms/cm²的原子氧分别对SCB-1型消杂光涂层进行空间环境模拟辐照试验，分析空间辐照试验前后涂层太阳吸收比与半球发射率的变化并通过X-射线光电子能谱（XPS）检测涂层表面元素状态变化，从而判断SCB-1涂层对耐空间各项辐照因素的稳定性。经真空-紫外辐照后SCB-1涂层全波段太阳吸收比α_s下降了0.007~0.009，α_s400-1100nm下降了0.008~0.010，经原子氧作用后SCB-1涂层α_s与α_s400-1100nm均下降了0.006~0.009，经真空-质子辐照后太阳吸收比α_S下降了0.004~0.005，α_s400-1100nm下降了0.005，经真空-电子辐照后吸收比无明显变化；经以上辐照剂量的真空-紫外、真空-质子、真空-电子串联辐照后，SCB-1涂层α_s与α_s400-1100nm均下降了0.010。以上辐照过程中SCB-1涂层的半球辐射率ε_H、涂层外观颜色与结合力均无明显变化。经历了多项空间模拟辐照试验，SCB-1消杂光热控涂层展现出了极佳的抗空间辐照稳定性，可以满足后续GEO、LEO等航天器的长寿命设计使用需求。