(O)1.3量级轻质碳化硅反射镜镜坯的制造技术

摘要

为了实现用于空间光学系统,(O)1.3m量级具有复杂轻量化结构的SiC反射镜近净尺寸成型,研究和优化SiC浆料的凝胶注模成型和消失模成型,以及SiC反应烧结等工艺的工艺参数.采用颗粒级配的方法制备流变性高且稳定,高固相含量的SiC浆料,由凝胶注模和消失模成型技术一次性完成(O)1.3m量级碳化硅反射镜素坯的轻量化成型,再经1700℃的高温反应烧结得到一块完整的轻质碳化硅反射镜镜坯.实验结果表明:颗粒级配存在最佳范围,在此范围内浆料特性符合凝胶注模工艺的要求;反应烧结后SiC镜体致密,弹性模量达到330GPa,镜坯轻量化率超过70％.镜坯接近设计尺寸,最终镜面反射率大于96％,证明应用凝胶注模结合消失模成型,以及反应烧结工艺制备大尺寸SiC反射镜空间光学系统反射镜满足空间光学系统对反射镜高刚度和轻质化的要求.