衛(wèi)星、飛船等航天器進(jìn)人日照區(qū)時,星體將大量吸收太陽輻射的能量,引起艙內(nèi)迅速升溫。BM24C02D而當(dāng)航天器進(jìn)入地球陰影區(qū)后,由于無太陽光照射,星體表面又依然向深冷太空輻射能量,艙內(nèi)將急劇降溫。為保障航天器的結(jié)構(gòu)部件、儀器設(shè)備在高低溫運行工況下都不超過允許的溫度范圍,必須采取主動和被動熱控制技術(shù)。

   熱控涂層、導(dǎo)熱和隔熱是常用的被動熱控方法。熱控涂層的原理是通過調(diào)整物體表面的熱輻射性質(zhì),達(dá)到控制物體溫度的目的。由于材料的吸熱主要取決于對太陽輻射的吸收能力,散熱取決于其熱輻射能力,在選擇熱控涂層材料時,材料對太陽輻射(主要集中在可見光波段)的吸收率αs以及在熱紅外波段的比輻射率εh是非常重要的參數(shù)。熱控涂層的設(shè)計就是對材料的太陽輻射吸收率αs和熱紅外波段的比輻射率εh這兩個參數(shù)的設(shè)計。

   無內(nèi)熱源加熱的被動式衛(wèi)星的平衡溫度僅取決于熱控涂層材料對太陽輻射(也就是可見光波段)的吸收率αs與其在熱紅外波段的比輻射率εh的比值αs/εhG αs/εh比值高,則涂層可以大量吸收來自太陽光的熱量,同時涂層自身在其輻射能量較為集中的熱紅外波段輻射能力較低,因此系統(tǒng)可以達(dá)到較高的平衡溫度;αs/εh比值低則涂層對太陽光熱量的吸收較少,同時涂層自身在其輻射能量較為集中的熱紅外波段輻射能力很強(qiáng),囚此系統(tǒng)可以實現(xiàn)較低的平衡溫度。對于有內(nèi)熱源加熱的主動式衛(wèi)星,還需要考慮其他因素,但決定它們平衡溫度時,αs/εh仍是最重要的因素。

   按照材料和工藝不同,熱控涂層可以分為電化學(xué)型涂層、涂料型涂層和二次表面鏡型涂層等,如表1-4所示。