关于原子氧保护涂层的第一原则的见解,该涂层由状的层状双氧化物纳米薄膜组成
Denghang Tang1,2, Rui Sun1,2, Jiayu Zheng1,2
1Research Center of Inorganic Coating Materials, Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 201899, P. R. China. guhongyu@mail.sic.ac.cn.
在低地球轨道上保护航天器免受原子氧 (AO) 影响至关重要. 类似尺度的Mg-Al分层双氧化物涂层通过屏障和阻塞效应提供保护,澄清了它们的AO侵蚀抵抗机制.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 航空航天工程 航空航天工程
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 在低地球轨道 (LEO) 上的航天器由于其高反应性和能量而面临着来自原子氧 (AO) 的显著退化.
- 现有的保护涂层需要更清楚地了解它们的原子氧侵蚀抵抗机制,以便进一步开发.
- 类似尺度的Mg-Al分层双氧化物 (LDH) 涂层显示出保护灵活的航天器组件免受AO损坏的前景.
研究的目的:
- 阐明状Mg-Al层双氧化物 (LDH) 涂层的原子氧 (AO) 保护机制.
- 为了研究AO和涂料材料在原子和秒尺度上的相互作用.
- 为开发用于航天器的先进的抗 AO 材料提供见解.
主要方法:
- 利用第一原则计算和模拟来建模 AO 与涂层材料的相互作用.
- 模拟原子氧对聚氧和LDH纳米片的冲击事件.
- 在不同的涂料材料表面上计算的AO吸附能量.
主要成果:
- 提出了通过类似的涂层来保护AO的机制,涉及表面屏障和内部阻塞效应.
- 证明了涂层的非密度微纳米结构在抑制AO侵蚀方面发挥着关键作用.
- 确定了控制AO电阻的特定相互作用和吸附行为.
结论:
- 类似尺度的Mg-Al LDH涂层通过物理屏障和阻塞机制有效地保护原子氧侵蚀.
- 这些涂料的独特微纳米结构对于它们的AO保护能力至关重要.
- 这项研究为设计和应用先进的纳米材料提供了基础,以提高LEO中的航天器耐用性.
更多相关视频
07:37TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method
Published on: April 26, 2017
07:57Author Spotlight: A Rapid, Microwave-Assisted Hydrothermal Synthesis Of Nickel Hydroxide Nanosheets
Published on: August 18, 2023
相关概念视频
The Atomic Theory of Matter
Corrosion
Protection of Alcohols
Protection
It defines a protecting group as the masking agent to make the more reactive species inert to a given set of conditions. This concept is depicted via the illustration of liquid flow through different outlets in an assembly of pipes. The analogy helps to understand the role...
Protecting Groups for Aldehydes and Ketones: Introduction
Radical Autoxidation
The Electrical Double Layer
