1.本发明涉及航天器热控技术领域，具体涉及一种透波热控防护组件。
背景技术：
2.在航天器星外天线反射器、馈源等微波部件的热控设计中，既要满足不遮挡电磁波的正常传输，又要尽量减少轨道外热流和冷空间的影响。因此，一般需要采用以下措施：
3.a.直接在表面喷涂透波热控涂层，如acr-1白漆，sr107-zk白漆；
4.b.在表面包覆一层太阳屏，以减小太阳光的影响；太阳屏一般采用单面或双面镀锗聚酰亚胺膜，镀锗面朝向外部空间；由于镀锗膜不会遮挡电磁波的透过，兼具防静电性能，可以满足电性能要求；镀锗膜对太阳光有部分遮挡作用，但是由于镀锗膜仍有部分太阳光透过镀锗膜(单面镀锗膜透过率约为0.14，双面镀锗膜透过率约为0.09)，仍然会造成被包覆物体处于一个较高的温度水平；
5.c.在表面包覆一层多层隔热组件，以进一步隔绝外部环境的影响；多层隔热组件由间隔层、反射屏和面膜组成。传统的多层隔热组件其反射屏为双面镀铝聚酯膜，面膜一般采用带有金属镀层(如镀铝层或镀银层等)的聚酰亚胺膜或 f46膜等。由于金属镀层(如镀铝层或镀银层等)的存在，会严重衰减天线接收或发射的电磁波，导致天线功能丧失。然而，如果去掉金属镀层，太阳光将透过多层，多层隔热组件的性能将严重下降，无法满足有效隔热的需求。
技术实现要素：
6.有鉴于此，本发明提供了一种透波热控防护组件，能够完全遮挡太阳光且同时允许电磁波传输，解决现有镀锗膜不完全遮挡太阳光的问题，既可用作单层太阳屏，也可用于组成透波多层隔热组件。
7.本发明的透波热控防护组件，包括透波遮光膜；所述透波遮光膜为喷涂有透波遮光热控涂层的非金属透波膜。
8.较优的，所述非金属透波膜为聚酰亚胺薄膜、单面镀锗聚酰亚胺薄膜或黑色渗碳聚酰亚胺膜。
9.较优的，所述透波遮光热控涂层为acr-1白漆，sr107-zk白漆，s781白漆或e51-m黑漆。
10.较优的，还包括透波多层隔热单元；所述透波多层隔热单元由间隔层和透波反射屏相互叠放构成，透波多层隔热单元位于透波遮光膜与被控设备表面之间；所述间隔层位于透波反射屏外侧，用于隔热；所述透波反射屏用于透射电磁波并减少层间辐射换热。
11.较优的，间隔层和透波反射屏通过缝合材料缝合为一体。
12.较优的，缝合材料为非金属材料。
13.较优的，缝合材料为涤棉线或阻燃线。
14.较优的，所述透波反射屏为聚酯膜、聚酰亚胺膜、单面或双面镀锗聚酰亚胺膜。
15.较优的，间隔层为涤纶网或高硅氧玻璃纤维布。
16.有益效果：
17.(1)本发明在非金属透波膜，如聚酰亚胺薄膜或单面镀锗聚酰亚胺薄膜的基础上，一侧表面(非镀锗面)喷涂透波遮光热控涂层，即可实现既满足透波的要求，又全部遮挡太阳光，彻底解决了太阳光透过的问题。
18.(2)本发明在满足隔热要求的基础上，还能满足可以透过电磁波的特殊要求，从而可以在对电磁波透过有要求的设备上或者附近使用
19.(3)本发明完全舍弃传统金属镀层，将上述透波遮光膜或黑色渗碳聚酰亚胺膜作为面膜，将聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、单面或双面镀锗聚酰亚胺薄膜作为反射屏，组成多层隔热组件，既可以满足透波的要求，又能满足较好的隔热性能要求。
20.(4)本发明透波多层面膜采用单面镀锗聚酰亚胺薄膜内表面喷涂透波遮光热控涂层或聚酰亚胺膜外表面喷涂acr-1白漆或选用黑色渗碳聚酰亚胺膜，还可以起到防静电的作用。
21.(5)本发明透波多层面膜表面喷涂e51-m黑漆或选用黑色渗碳聚酰亚胺膜，可以起到防杂散光的作用。
附图说明
22.图1为本发明透波遮光膜结构示意图。
23.图2为本发明透波遮光多层隔热组件结构示意图。
24.其中，1-透波遮光膜，2-透波膜，3-透波遮光热控涂层，4-透波遮光多层隔热组件，5-透波多层面膜，6-透波多层隔热单元，7-间隔层，8-透波反射屏，9
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缝合材料。
具体实施方式
25.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
26.本发明提供了一种透波热控防护组件，包括透波遮光膜及透波多层隔热组件两种形式，用于不可影响电磁波辐射的敏感部位，如航天器星外天线以及受其影响的相关星外设备等的热控设计。
27.如图1所示，本发明的透波遮光膜1组成如下：在非金属透波膜2的基础上，一侧表面(非镀锗面)喷涂透波遮光热控涂层3。其中，非金属透波膜2可选用聚酰亚胺薄膜、单面镀锗聚酰亚胺薄膜或黑色渗碳聚酰亚胺膜等；可在非金属透波膜2上单面镀锗。非金属透波膜2厚度一般选用18～125μm。透波遮光热控涂层3可选用acr-1白漆(红外发射率εh＝0.85
±
0.04，太阳吸收比αs＝0.21
±
0.04，厚度为80～120μm)，sr107-zk白漆(红外发射率εh＝0.87
±
0.03，太阳吸收比αs＝0.16
±
0.03，厚度为100～200μm)、s781白漆(红外发射率εh＝0.87
±
0.02，太阳吸收比αs＝0.195
±
0.035，厚度为130～200μm)、和e51-m黑漆(红外发射率εh＝0.88
±
0.02，太阳吸收比αs＝0.93
±
0.02，厚度为40～80μm)等。需要特别说明的是，透波遮光热控涂层3朝向外侧还是朝向内侧需根据热控设计、防静电设计以及防杂光设计的综合需要进行选择。
28.透波遮光膜1可直接用作太阳屏。
29.如图2所示，透波遮光多层隔热组件4组成如下：透波多层面膜5、多层隔热单元层
6，以及缝合材料9；透波多层面膜5在最外层。其中，所述透波多层面膜5采用上述透波遮光膜。多层隔热单元层包括一层透波反射屏8和一层间隔层7。一般布置多个(3～30单元)多层隔热单元层，透波反射屏8和间隔层7 层层顺序叠放。所述间隔层7为常规多层隔热组件所用的涤纶网或高硅氧玻璃纤维布。所述透波反射屏8可采用6～25μm厚的聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、单面或双面镀锗聚酰亚胺薄膜。缝合材料9采用非金属材料，如涤棉线、阻燃线等。
30.需要特别说明的是，喷涂透波遮光热控涂层朝向外侧还是朝向内侧需根据热控设计、防静电设计以及防杂光设计的综合需要进行选择。
31.综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种透波热控防护组件，其特征在于，包括透波遮光膜；所述透波遮光膜为喷涂有透波遮光热控涂层的非金属透波膜。2.如权利要求1所述的透波热控防护组件，其特征在于，所述非金属透波膜为聚酰亚胺薄膜、单面镀锗聚酰亚胺薄膜或黑色渗碳聚酰亚胺膜。3.如权利要求1或2所述的透波热控防护组件，其特征在于，所述透波遮光热控涂层为acr-1白漆，sr107-zk白漆，s781白漆或e51-m黑漆。4.如权利要求1或2所述的透波热控防护组件，其特征在于，还包括透波多层隔热单元；所述透波多层隔热单元由间隔层和透波反射屏相互叠放构成，透波多层隔热单元位于透波遮光膜与被控设备表面之间；所述间隔层位于透波反射屏外侧，用于隔热；所述透波反射屏用于透射电磁波并减少层间辐射换热。5.如权利要求4所述的透波热控防护组件，其特征在于，间隔层和透波反射屏通过缝合材料缝合为一体。6.如权利要求5所述的透波热控防护组件，其特征在于，缝合材料为非金属材料。7.如权利要求6所述的透波热控防护组件，其特征在于，缝合材料为涤棉线或阻燃线。8.如权利要求5所述的透波热控防护组件，其特征在于，所述透波反射屏为聚酯膜、聚酰亚胺膜、单面或双面镀锗聚酰亚胺膜。9.如权利要求5所述的透波热控防护组件，其特征在于，间隔层为涤纶网或高硅氧玻璃纤维布。
技术总结
本发明公开了一种透波热控防护组件。本发明在非金属透波膜的基础上喷涂透波遮光热控涂层，形成透波遮光膜，即可实现既满足透波的要求，又全部遮挡太阳光，彻底解决了太阳光透过的问题。透波遮光膜既可用作单层太阳屏，也可用于组成透波多层隔热组件。本发明的透波多层隔热组件中，完全舍弃传统金属镀层，将上述透波遮光膜或黑色渗碳聚酰亚胺膜作为面膜，将聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜、单面或双面镀锗聚酰亚胺薄膜作为反射屏，组成多层隔热组件，既可以满足透波的要求，又能满足较好的隔热性能要求。求。求。
技术研发人员：易桦 范庆梅 赵剑锋 赵啟伟 刘庆志 韩崇巍 张暘 杜卓林 江海
受保护的技术使用者：北京空间飞行器总体设计部
技术研发日：2021.02.01
技术公布日：2022/1/21