O carbeto de silício à base de alumínio, devido ao seu alto módulo e características leves, tornou-se o material ideal para a nova geração de espelhos ópticos espaciais, mas a camada superficial de óxido de alumínio e os defeitos na interface multifásica tornam difícil alcançar os requisitos da superfície óptica do espelho. Para atender às necessidades de desempenho óptico dos espelhos de carbeto de silício à base de alumínio (fração volumétrica de SiCp de 20%), foi otimizada a tecnologia de preparo do filme amorfo de níquel-fósforo na superfície do carbeto de silício à base de alumínio, adotando o processo "limpeza - imersão inicial em zinco - remoção de zinco - imersão secundária em zinco - deposição química de níquel", com foco na resolução de problemas cruciais como remoção da película de óxido, ativação da interface, aumento da resistência da interface e controle da espessura do revestimento. A superfície da matriz de carbeto de silício à base de alumínio gera compostos fragmentados após a imersão inicial em zinco, que podem remover parcialmente a camada de óxido de alumínio, mas a espessura da camada de ativação formada é fina e fácil de descamar. O tratamento de remoção de zinco com ácido nítrico pode limpar a camada de compostos e expor o material da matriz. Após a imersão secundária em zinco, é alcançada a ativação de cobertura ampla e total, e a superfície das partículas de carbeto de silício também é coberta pela camada de ativação, melhorando a resistência da ligação na interface em comparação com o estado não ativado. Os resultados do experimento ortogonal L9 indicam que o tempo de deposição química tem o impacto mais significativo na espessura do revestimento, seguido pelo tempo de imersão secundária e inicial em zinco. A combinação ótima de parâmetros é deposição química por 8 horas, imersão inicial em zinco por 10 segundos e imersão secundária em zinco por 2 minutos, com espessura de revestimento em torno de 50~60 μm. Este processo, por meio da ativação escalonada e do mecanismo de crescimento por empilhamento de células, melhora sinergicamente a resistência da ligação na interface do revestimento e a densidade do material, oferecendo uma solução de modificação de superfície para atender às exigências de alta estabilidade dos espelhos ópticos espaciais.
关键词
Carbeto de silício à base de alumínio;materiais compósitos;ativação superficial;deposição química de níquel;espessura do revestimento