卫星、飞船、空间相机等航天装备在轨运行期间，热控涂层、电池板、光学镜头、红旗标识等外露功能结构部件在长期高低温交变、紫外和带电粒子辐照作用下，会产生严重的空间环境损伤，其力学性能、结构和功能将出现下降，甚至导致载荷失效，因此，提高航天装备外露部件的结构稳定性与抗辐照性能是提升我国航空航天技术水平的关键问题。传统的防护技术是采用物理分散混合的方式将辐射防护材料与基体复合，难以解决良好界面结合和空间高稳定的技术难题，尤其在外露表面需要兼具透光、热控和标识展示等功能时，现有防护技术便无法满足应用需求，亟需开发先进功能涂层材料技术。针对航天器在轨期间，外露的热控涂层、天线、电池板、红旗标识等功能部件在长期高低温交变、紫外和带电粒子辐照作用下，其力学性能和结构功能下降、继而制约航天装备生存能力的严峻问题，创新性地提出了一种新型高透明、高辐射防护复合涂层及制备方法，为深空探测航天器外露部件空间稳定性提高提供了新思路。采用原子层沉积与喷涂相结合的技术手段，以二维超薄碳材料为载体，通过表界面精准调控实现具有特殊微纳结构的功能物质在载体表面原位键合，控制气固反应过程中的源、温度、压力等关键工艺，突破表面活性基团分布调控、优势晶面取向控制、多级导电网络构建等一系列关键技术，获得了一类满足实际使用需求的新型高性能涂层材料。成熟程度：系统级 实际通过任务运行的成功考验； 适用范围：外露的热控涂层、天线、电池板等； 安全性：安全性极高。涂层材料表界面精准调控技术是实现涂层结合力、空间稳定性及抗辐照功能性的关键，围绕该技术我单位形成了一系列空间极端环境用功能涂层材料的设计方法、制备技术以及配套装备，已成功应用于风云、海洋、北斗、天问一号等航天器，提高卫星效能，具有良好的经济价值与社会意义。

哈尔滨工业大学

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