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作者:王虎;王兰喜;周晖;李学磊;杨淼;李坤;倪壮;李中华;王志民;左华平;何延春;
单位:兰州空间技术物理研究所,真空技术与物理重点实验室;
摘要:低轨环境下的原子氧是造成聚酰亚胺薄膜被剥蚀失效的关键因素,硅氧烷涂层是对聚酰亚胺薄膜进行空间原子氧防护的重要手段。利用等离子体增强化学气相沉积的方法在聚酰亚胺薄膜基材上在不同氧气流量下制备了硅氧烷涂层,研究了氧气流量对涂层的沉积速率、断面形貌和成分的影响,对涂层样品开展了原子氧作用试验并测定了试验后的质量损失及表面形貌。研究结果表明,随着氧气流量的增加,涂层中的有机基团逐渐减少,同时SiO_x结构逐渐增多。经原子氧暴露试验发现,涂层中的有机基团易与原子氧发生反应形成气态产物,造成较高的质量损失,表现出涂层的质量损失随着氧气流量的增加呈现出指数衰减趋势。然而,过高的氧气流量下制备的涂层可能会具有较高的结构应力,使其在原子氧作用时产生裂纹,表现出质量损失的急剧升高。
关键词:氧气流量;等离子体增强化学气相沉积;硅氧烷;涂层;防原子氧
基金资助:国家重点研发计划(2022YFB3806300)