航天器在高真空環(huán)境運(yùn)行時(shí),所用非金屬材料釋放的有機(jī)分子污染物易沉積在航天器敏感部件表面,嚴(yán)重影響航天器的性能和使用壽命。沸石分子篩材料含有豐富孔道結(jié)構(gòu),具有獨(dú)特的分子吸附特性,可用于在軌分子污染物的吸附控制。

航天器在高真空環(huán)境運(yùn)行時(shí),所用塑料、黏合劑、潤(rùn)滑劑、有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂、膠帶、溶劑及其他一些非金屬材料會(huì)緩慢釋放小分子碳?xì)漕惢瘜W(xué)物,酸酯類、硅氧烷等有機(jī)分子污染物;這些分子污染物易沉積在航天器的光學(xué)系統(tǒng)、熱控系統(tǒng)和電池板等敏感部件表面,使航天器的性能下降,甚至影響航天器的使用壽命。此外,這些有機(jī)分子污染物也會(huì)沉積在載人艙或真空室內(nèi),影響航天員的身體健康和敏感部件的性能。隨著空間技術(shù)的發(fā)展,對(duì)航天器的精度、壽命要求越來(lái)越高,亟需解決在軌分子污染問(wèn)題。

在民用領(lǐng)域,利用多孔材料對(duì)有機(jī)分子污染物進(jìn)行吸附控制,是一種簡(jiǎn)單方便、低成本的有效方法。其中,沸石被認(rèn)為是一種優(yōu)異的吸附劑材料,其特點(diǎn)包括:1)孔隙發(fā)達(dá),比表面積大,一般可達(dá)500m2/g;2)具選擇吸附性,孔徑分布均勻一致,孔徑大小與有機(jī)揮發(fā)污染物分子動(dòng)力學(xué)直徑相當(dāng);3)低壓吸附性能優(yōu)異,沸石分子篩屬離子型極性吸附劑,孔道表面高度極化,孔道內(nèi)部有強(qiáng)大的庫(kù)侖場(chǎng)和極性,易于吸附極性較強(qiáng)、極化率較大的分子。近年來(lái),沸石分子篩材料受到越來(lái)越多的關(guān)注,特別是沸石分子吸附涂層,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航天器的在軌污染物控制領(lǐng)域。