航天功能鍍覆層 消雜光鍍層-編制說明

航天功能鍍覆層消雜光鍍層

編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

本標準是國家標準委下達的國家標準計劃項目，項目計劃編號：20220142-T-469，

標準計劃名稱：《航天功能鍍覆層消雜光鍍層》，項目啟動時間為2022年4月，完成時

間為2024年2月。本標準由全國宇航技術(shù)及其應(yīng)用標準化技術(shù)委員會（SAC/TC425）

提出并歸口，由北京衛(wèi)星制造廠有限公司負責牽頭起草。

1.2主要工作過程、標準主要起草人及其所做工作

計劃任務(wù)下達后，全國宇航標委會組織成立了標準起草組，由北京衛(wèi)星制造廠有限

公司負責牽頭起草，由中國航天標準化研究所、北京空間機電研究所、上海航天控制技

術(shù)研究所、上海航天設(shè)備制造總廠有限公司、中科院硅酸鹽研究所、航天材料與工藝研

究所、西安航天發(fā)動機廠、中科院長春光機所、北京星馳恒動科技發(fā)展有限公司等單位

聯(lián)合編制。編制組成員包括總體技術(shù)人員、專業(yè)技術(shù)負責人及標準化的專業(yè)人員。

2022年8月-2022年12月，編制組開展了大量的調(diào)研工作，包括國內(nèi)外有關(guān)的現(xiàn)

有標準和航天消雜光鍍層的實際生產(chǎn)、測試情況情況，起草并完成了標準草案。陸續(xù)召

開5次編制組討論會。

2023年1月，編制組經(jīng)過開會討論研究，對標準草案進行了修改完善，完成了標準

征求意見稿。

二、標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)

2.1標準編制原則

本標準在編制過程中充分考慮如下原則：

a）全面性原則

消雜光鍍層具有高吸收、低揮發(fā)污染等優(yōu)點，主要是用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用

1

的相機、光譜儀、星敏感器、光學(xué)儀表、激光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品表面的具有雜

散光抑制效果的鍍層。在航空航天、汽車制造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

在制定本標準時，充分考慮了國內(nèi)消雜光鍍層生產(chǎn)、測試情況。本標準規(guī)定了航天

消雜光鍍層的適用范圍、基體材料鍍層性能、質(zhì)量控制、檢驗的具體技術(shù)要求，并對相

關(guān)抽樣及質(zhì)量檢驗要求、包裝和標識要求，以及運輸和使用過程中的注意事項進行明確。

本標準的技術(shù)指標涵蓋了航天消雜光鍍層研制、檢驗、應(yīng)用過程中的各項指標，具有覆

蓋面廣、全面性強的特點，滿足航天消雜光鍍層應(yīng)用于航空航天、汽車制造、光學(xué)設(shè)備

等行業(yè)的要求。

b）適應(yīng)性原則

本標準規(guī)定了航天消雜光鍍層應(yīng)用的具體技術(shù)要求，包括外觀、厚度、附著強度、

導(dǎo)電性、耐高溫性能、耐蝕性以及環(huán)境適應(yīng)性等，可以作為消雜光鍍層在航空航天、汽

車制造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域產(chǎn)品研制和應(yīng)用的標準依據(jù)，標準發(fā)布后消雜光鍍層的研發(fā)與

制造企業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計、使用單位都能很好地應(yīng)用該標準，具有良好的適用性。

c）可操作性原則

本規(guī)范以材料研發(fā)和工程應(yīng)用為目的，標準的制定結(jié)合了近三十年來航天器產(chǎn)品表

面消雜光鍍層技術(shù)積累與經(jīng)驗，并總結(jié)提煉了光學(xué)行業(yè)、航天航空、地面武器、汽車制

造等行業(yè)消雜光鍍層表面處理的生產(chǎn)實際和性能需求情況，以保證質(zhì)量為原則，具有良

好的可操作性。

d）先進性原則

消雜光鍍層屬于無機鍍覆層，具有極低的真空質(zhì)量損失和可凝揮發(fā)物，對于鏡頭等

光學(xué)元器件幾乎沒有污染。此外，過程中不涉及有機揮發(fā)物，具有人員、環(huán)境友好等特

點，有效地保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定運行，已廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用的相機、星

敏感器、光學(xué)儀表、激光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品應(yīng)用，并進行雜散光抑制性能測試，

產(chǎn)品狀態(tài)穩(wěn)定。

本規(guī)范參考現(xiàn)有國標中對功能鍍層的相關(guān)規(guī)定，調(diào)研了航天功能消雜光鍍層的生

產(chǎn)、質(zhì)量控制、產(chǎn)品使用等情況，吸收了各單位航天功能消雜光鍍層的應(yīng)用經(jīng)驗，并在

此基礎(chǔ)上進行歸納，總結(jié)出具有普適性的航天功能消雜光鍍層技術(shù)和風險控制要求，具

有良好的通用性及先進性。

2

2.2標準主要技術(shù)內(nèi)容

2.2.1消雜光鍍層介紹

消雜光鍍層主要是用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用的相機、星敏感器、光學(xué)儀表、激

光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品表面的具有雜散光抑制效果的鍍層。在航空航天、汽車制

造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

其主要作用原理是用電鍍或化學(xué)鍍、真空鍍的方式在產(chǎn)品表面形成具有”光陷阱”特

點的微納米消雜光鍍層結(jié)構(gòu)。光路中影響正常成像的雜散光在消雜光鍍層表面上被多次

阻擋、吸收后逐漸減弱、消失，避免雜散光對正常光路成像造成影響，從而減少鬼影、

噪點、眩光等問題。

2.2.2國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)和標準調(diào)研情況

目前，通過檢索未檢索到消雜光鍍層的國際標準和國家標準。檢索到國外行業(yè)標準

有美軍標MIL-P-18317《Plating,Blacknickel(electrodeposited)onbrass,bronze,orsteel》，

此外，在美國材料信息協(xié)會（簡稱ASM，前身為美國金屬協(xié)會AmericanSocietyofMetal）

的ASMHandbookVolume5-SurfaceEngineering手冊上有相關(guān)的報道。在國內(nèi)，不同

行業(yè)有一些行業(yè)標準，如下所示：

表1消雜光鍍層國內(nèi)外標準情況

序號類型標準代號名稱

1.美軍標MIL-P-18317Plating,Blacknickel(electrodeposited)onbrass,

bronze,orsteel

2.美軍標MIL-F-495Finish,Chemical,Black,forCopperAlloys

3.行業(yè)標準HB5039黑鎳鍍層質(zhì)量檢驗

4.行業(yè)標準HB5045黑鉻鍍層質(zhì)量檢驗

5.行業(yè)標準QJ490黑鎳鍍層技術(shù)條件

在國內(nèi)不同行業(yè)之間缺乏統(tǒng)一的技術(shù)指標要求和驗收要求。此外，未對消雜光鍍層

的空間環(huán)境穩(wěn)定性進行規(guī)定，制造單位和設(shè)計使用單位之間未形成統(tǒng)一的研制標準。國

內(nèi)有些行業(yè)標準對消雜光鍍層的外觀、厚度等進行規(guī)定，但是未對太陽吸收比、半球反

射率等影響消雜光性能的重要指標進行規(guī)定，也未對熱循環(huán)、熱真空等影響鍍層環(huán)境穩(wěn)

定性的重要指標進行規(guī)定。

2.2.3標準主要技術(shù)內(nèi)容的說明

3

2.2.3.1標準名稱的說明

本標準的立項名稱為《航天功能鍍覆層消雜光鍍層》，是航天功能鍍覆層系列標準

中的一項，主要是針對具有消雜光功能的鍍層制定的標準。

2.2.3.2標準范圍的說明

本標準適用于航天產(chǎn)品上的消雜光鍍層，其他消雜光鍍層可參照執(zhí)行。適用的鍍層

種類包括鍍黑鎳、鍍黑鉻、鍍黑鋅、鍍黑銅等。

適用的基材包括金屬和金屬基復(fù)合材料基體。金屬材料基體包括鋁合金、鈦合金、

鎂合金、鋼鐵、銅合金等。金屬基復(fù)合材料包括鋁基碳化硅等復(fù)合材料。

2.2.3.3關(guān)于標準內(nèi)容的說明

本標準規(guī)定了航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的基體材料、鍍層性能、質(zhì)量控制、檢驗等

要求。

本標準主要內(nèi)容包括如下：

a）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的適用范圍及基體材料，包括鋁合金等金屬材料及復(fù)

合材料。

b）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的金屬鍍覆層性能，包括外觀、厚度、附著強度、太

陽吸收比、半球反射率、熱循環(huán)穩(wěn)定性、熱真空穩(wěn)定性等鍍層性能要求。

c）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的檢驗方法，包括外觀、厚度、附著強度、太陽吸收

比、半球反射率、熱循環(huán)穩(wěn)定性、熱真空穩(wěn)定性等指標的檢驗條件。

d）航天用光學(xué)構(gòu)件表面消雜光鍍層的檢驗規(guī)則，包括檢驗條件、檢驗項目、檢驗

時機、檢驗數(shù)量和合格判據(jù)等內(nèi)容。

e）航天用光學(xué)構(gòu)件表面消雜光鍍層的包裝、運輸、貯存過程中的注意事項。

2.2.3.4關(guān)于鍍層要求的說明

本標準中各項指標的提出，是編制組廣泛調(diào)研、征求各個行業(yè)、領(lǐng)域?qū)τ诤教煜s

光鍍層的要求匯總而成，技術(shù)要求全面、明確，可以很好地指導(dǎo)消雜光鍍層的應(yīng)用。

a）外觀

消雜光鍍層的外觀主要包括顏色、允許缺陷、不允許缺陷。其中允許缺陷主要是根

據(jù)產(chǎn)品使用環(huán)境、工藝特點，將生產(chǎn)過程中的出現(xiàn)過的、但又不影響產(chǎn)品正常使用的缺

陷列出，例如“表面粗糙度、材料及其狀態(tài)等不同，有不同的色澤”。對于“鍍層有疏松、

燒傷及裂紋”等嚴重的外觀問題則將其列為不允許缺陷。

b）厚度

4

消雜光鍍層的厚度根據(jù)使用環(huán)境的不同分成兩類：全光譜一般光學(xué)環(huán)境、全光譜特

定光學(xué)環(huán)境，分別對應(yīng)的鍍層厚度為2~5μm、7~15μm。

c）附著強度

消雜光鍍層附著強度的檢驗方法為GB/T5270-2005中的劃格法或熱震法，要求鍍

層試驗后，鍍層不起泡、脫落。

d）太陽吸收比

消雜光鍍層的太陽吸收比根據(jù)使用環(huán)境的不同分成兩類：全光譜一般光學(xué)環(huán)境、全

光譜特定光學(xué)環(huán)境。分別對應(yīng)的太陽吸收比為αs≥0.90、αs≥0.95。

此外，部分用戶會根據(jù)光學(xué)載荷的波長敏感性，對非全光譜的特定波段的吸收比提

出要求，此時吸收比可由供需雙方協(xié)商。典型的波段包括400-760nm、650nm~800nm、

400-1100nm、532nm±50nm等波段，而實際此波段的吸收比要求會比全光譜的吸收比更

高一些，例如全光譜的太陽吸收比達到αs≥0.97時，400-760nm波段的吸收比可達到α可

見≥0.98。由于本標準為推薦性標準，因此供需雙方協(xié)商部分不寫入標準正文中。

e）半球反射率及其與太陽吸收比的關(guān)系

當被測試樣品為不透明材料且均以相同的入射角進行測量時，太陽吸收比和半球反

射率的和為1。當被測試樣品為透明或部分透明材料后以不同的入射角進行測量時，太

陽吸收比和半球反射率的和不為1。這兩者可根據(jù)用戶自用的使用環(huán)境進行選擇。因此

半球發(fā)射率不作為必選項目。

在消雜散光方面，反射能量是朗伯體漫反散射，更關(guān)注反射能量的分布情況，能量

分布情況用BRDF（θ，φ）這個函數(shù)來描述，這個函數(shù)的自變量（θ，φ）是半球空間的

兩個維度，消雜光好的BRDF是各個（θ，φ）BRDF都一致。

太陽吸收比一般以固定的入射角進行測量，典型值為8°。測量雙向反射分布函數(shù)

（BRDF）時，半球反射率的入射角可以選擇多種角度，一般可選擇0、10、40、70°，

考慮到測量太陽光譜波段的數(shù)據(jù)量過大，波長一般選擇典型波長，例如532nm。

f）半球反射率與半球發(fā)射率的關(guān)系

半球反射率一般是測試紫外可見光近紅外譜段的發(fā)散情況，用于評價產(chǎn)品表面的雜

散光抑制能力。

半球發(fā)射率一般是測試紅外光譜段的熱量發(fā)散情況，用于評價產(chǎn)品表面的散熱能

力，即熱控性能。

由于本標準為消雜光鍍層標準，因此不對半球發(fā)射率進行規(guī)定。若用戶單位有半球

5

發(fā)射率等熱控需求時，由供需雙方協(xié)商決定。

g）空間環(huán)境穩(wěn)定性

由于航天產(chǎn)品的性能在空間環(huán)境中主要經(jīng)受冷熱交變、真空、紫外輻照、原子氧、

空間粒子輻照等影響。因此，本標準對空間環(huán)境穩(wěn)定性進行規(guī)定，主要包括熱循環(huán)穩(wěn)定

性、熱真空穩(wěn)定性、真空紫外輻照、原子氧穩(wěn)定性、空間粒子輻照、真空揮發(fā)性。

2.2.3.5關(guān)于鑒定檢驗和交收檢驗的說明

檢驗分為鑒定檢驗及交收檢驗兩項，每項中對檢驗時機、檢驗項目、受檢樣品數(shù)、

合格判據(jù)、檢驗方法進行了規(guī)范。其中鑒定檢驗，考慮到半球反射率主要是空間應(yīng)用領(lǐng)

域的技術(shù)指標，其它應(yīng)用領(lǐng)域不作要求，因此規(guī)定這項作為可選項目（供需雙方協(xié)商）

進行鑒定。由于鍍層的附著強度、熱循環(huán)穩(wěn)定性等指標主要受到工藝過程控制的影響，

且測試成本高、耗時較長，因此僅在鑒定檢驗時測試，交收檢驗不做要求。交收檢驗僅

將外觀和太陽吸收比作為必檢項目，其他檢測項目作為可選檢驗項目（供需雙方協(xié)商）。

2.2.3.6關(guān)于檢驗方法的說明

a）太陽吸收比

按GB/T25968的規(guī)定，測試消雜光鍍層的太陽吸收比。太陽吸收比計算時采用各

個波段的吸收比乘以該波段在太陽輻射中的能量占比進行加權(quán)平均。

b）半球反射率

按GB/T10988的規(guī)定，測試消雜光鍍層的半球反射率。測試時采用40*40*（1~2）

mm的試片或直接在零件的平面上測量。

c）熱循環(huán)穩(wěn)定性

熱循環(huán)穩(wěn)定采用-196℃±5℃～+100℃±5℃的100次熱循環(huán)試驗，并在試驗后檢查鍍

層外觀及太陽吸收比。其中-196℃±5℃采用液氮，+100℃±5℃采用鼓風干燥箱。高溫和

低溫保溫時間不少于2min。

2.2.3.7關(guān)于附錄的說明

附錄A“真空-紫外輻照”試驗方法參考了《航天器熱控涂層試驗方法第5部分真空

－紫外輻照試驗》（GJB）。

附錄B“原子氧試驗”試驗方法參考了《航天器熱控涂層試驗方法第9部分原子氧

試驗》（GJB）。

附錄C“空間粒子輻照”試驗方法參考了《航天器熱控涂層試驗方法第6部分真空

－質(zhì)子輻照試驗》（GJB）、《航天器熱控涂層試驗方法第7部分真空－電子輻照試驗》

6

（GJB）。

三、主要試驗（或驗證）的分析、綜述報告，技術(shù)經(jīng)濟論證，預(yù)期的經(jīng)濟效果

消雜光鍍層經(jīng)過工藝鑒定，產(chǎn)品已在北斗組網(wǎng)星、XG-1、XX-1、XM-1、XX-16、

XX-4、XX-7、XX-3A等數(shù)十個型號應(yīng)用，經(jīng)過飛行驗證檢驗，產(chǎn)品在太陽吸收比、空

間穩(wěn)定性等性能優(yōu)異，可滿足航天器高可靠性、長壽命需求。

《航天功能鍍覆層消雜光鍍層》標準中相關(guān)立項標準要求，已在北京空間機電研

究所（508）、上海航天控制技術(shù)研究所（803）、上海航天設(shè)備制造總廠有限公司（149）、

中科院硅酸鹽研究所、航天材料與工藝研究所（703）、西安航天發(fā)動機廠、中科院長春

光機所、西安光機所等單位的相機、光譜儀、星敏感器、輻射計、激光雷達等產(chǎn)品中應(yīng)

用。具有良好的社會效應(yīng)和經(jīng)濟效應(yīng)。

表2消雜光鍍層性能驗證情況

序技術(shù)

性能驗證結(jié)果

號指標

1.外觀鍍層均勻、致密、連續(xù)，顏色呈黑色或灰黑色。

普通：平均值2.5μm，實測范圍2.0~2.9μm

2.厚度

高吸收比：平均值10.3μm，實測范圍8.3~12.8μm

3.附著強度鍍層經(jīng)附著強度試驗后，鍍層不起泡、脫落。

普通：太陽吸收比αs=0.91~0.93

4.太陽吸收比

高吸收比：太陽吸收比αs=0.97-0.98

5.半球反射率0.02-0.03

熱循環(huán)穩(wěn)定-196℃～+100℃的100次熱循環(huán)試驗，外觀完好，不起皮、不起泡、不開裂、

6.

性不脫落，測試數(shù)據(jù)大于100組，吸收比變化值均在0-0.01之間。

熱真空穩(wěn)定經(jīng)過GB/T34522熱真空試驗后，外觀完好，不起皮、不起泡、不開

7.

性裂、不脫落，測試數(shù)據(jù)大于100組，吸收比變化值均在0-0.01之間。

真空-紫外輻經(jīng)過5000ESH真空紫外輻照試驗后，外觀完好，不起皮、不起泡、不開裂、不

8.

照脫落，測試數(shù)據(jù)大于20組，吸收比變化0.001、0、0.001、0、0。

經(jīng)過1.5×1021/atoms/cm2原子氧試驗后，外觀完好，不起皮、不起泡、不開裂、

9.原子氧試驗

不脫落，吸收比變化0.006、0.005、0.004、0.006、0.005。

空間粒子輻經(jīng)過2.5×1016e/cm2、2.5×1014p/cm2空間粒子輻照試驗后，外觀完好，不起皮、

10.

照不起泡、不開裂、不脫落，吸收比變化0.009、0.008、0.008、0.010、0.009。

7

經(jīng)過真空揮發(fā)性試驗后，總質(zhì)量損失（TML）為0.02%、0.03%、0.02%、0.03%、

11.真空揮發(fā)性

0.03%，可凝揮發(fā)物（CVCM）均為＜0.01%（小于檢測限）。

圖1真空揮發(fā)性試驗

圖2熱循環(huán)試驗

8

圖3熱真空試驗

圖4空間粒子輻照

9

圖5典型的消雜光鍍層產(chǎn)品

四、采用國際標準和國外先進標準的情況

無。ISO國際標準以及國外ASTM等標準均無消雜光鍍層標準發(fā)布。

五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關(guān)系

本標準的制訂遵循國家有關(guān)行業(yè)政策，符合國家法律法規(guī)，與上級政府法令、有關(guān)

的國家標準保持一致。

本標準對航天消雜光功能方面的規(guī)定，是對現(xiàn)有國標體系的有益補充。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本標準在編制過程中協(xié)商一致，無重大分歧意見。

七、國家標準作為強制性國家標準或推薦性國家標準的建議

建議本標準作為推薦性國家標準執(zhí)行。

八、貫徹國家標準的要求和措施建議

本標準可指導(dǎo)航天領(lǐng)域及其他領(lǐng)域消雜光鍍層的設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗等工作。建議標

準發(fā)布后盡快組織各相關(guān)單位的標準培訓(xùn)、宣貫工作。

九、廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議

無。

十、其他應(yīng)予說明的事項

無。

參考文獻

[1]GB/T3138-2015《金屬鍍覆和化學(xué)處理與有關(guān)過程術(shù)語》

[2]GB/T5270-2005《金屬基體上的金屬覆蓋層電沉積和化學(xué)沉積層附著強度

試驗方法評述》

[3]GB/T6462-2005《金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法》

[4]GB/T6463-2005《金屬和其他無機覆蓋層厚度測量方法評述》

[5]GB/T12609-2005《電沉積金屬覆蓋層和相關(guān)精飾計數(shù)檢驗抽樣程序》

[6]GB/T10988-2009《光學(xué)系統(tǒng)雜（散）光測量方法》

10

[7]GB/T25968-2010《分光光度計測量材料的太陽透射比和吸收比試驗方法》

[8]GB/T34517-2017《航天器用非金屬材料真空出氣評價方法》

[9]GB/T34522-2017《航天器熱真空試驗方法》

[10]GJB《航天器熱控涂層試驗方法第5部分真空－紫外輻照試驗》

[11]GJB《航天器熱控涂層試驗方法第6部分真空－質(zhì)子輻照試驗》

[12]GJB《航天器熱控涂層試驗方法第7部分真空－電子輻照試驗》

[13]GJB《航天器熱控涂層試驗方法第9部分原子氧試驗》

[14]HB5039-1992《黑鎳鍍層質(zhì)量檢驗》

[15]HB5045《黑鉻鍍層質(zhì)量檢驗》

[16]QJ490-1986《黑鎳鍍層技術(shù)條件》

[17]MIL-F-495《Finish,Chemical,Black,forCopperAlloys》

[18]MIL-P-18317《Plating,Blacknickel(electrodeposited)onbrass,bronze,or

steel》

[19]ASM-1994《ASMHandbookVolume5-SurfaceEngineering》

11

項目計劃號：20220142-T-469

航天功能鍍覆層消雜光鍍層

編制說明

（征求意見稿）

標準起草組

2023年1月

航天功能鍍覆層消雜光鍍層

編制說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

本標準是國家標準委下達的國家標準計劃項目，項目計劃編號：20220142-T-469，

標準計劃名稱：《航天功能鍍覆層消雜光鍍層》，項目啟動時間為2022年4月，完成時

間為2024年2月。本標準由全國宇航技術(shù)及其應(yīng)用標準化技術(shù)委員會（SAC/TC425）

提出并歸口，由北京衛(wèi)星制造廠有限公司負責牽頭起草。

1.2主要工作過程、標準主要起草人及其所做工作

計劃任務(wù)下達后，全國宇航標委會組織成立了標準起草組，由北京衛(wèi)星制造廠有限

公司負責牽頭起草，由中國航天標準化研究所、北京空間機電研究所、上海航天控制技

術(shù)研究所、上海航天設(shè)備制造總廠有限公司、中科院硅酸鹽研究所、航天材料與工藝研

究所、西安航天發(fā)動機廠、中科院長春光機所、北京星馳恒動科技發(fā)展有限公司等單位

聯(lián)合編制。編制組成員包括總體技術(shù)人員、專業(yè)技術(shù)負責人及標準化的專業(yè)人員。

2022年8月-2022年12月，編制組開展了大量的調(diào)研工作，包括國內(nèi)外有關(guān)的現(xiàn)

有標準和航天消雜光鍍層的實際生產(chǎn)、測試情況情況，起草并完成了標準草案。陸續(xù)召

開5次編制組討論會。

2023年1月，編制組經(jīng)過開會討論研究，對標準草案進行了修改完善，完成了標準

征求意見稿。

二、標準編制原則和確定標準主要內(nèi)容的論據(jù)

2.1標準編制原則

本標準在編制過程中充分考慮如下原則：

a）全面性原則

消雜光鍍層具有高吸收、低揮發(fā)污染等優(yōu)點，主要是用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用

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的相機、光譜儀、星敏感器、光學(xué)儀表、激光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品表面的具有雜

散光抑制效果的鍍層。在航空航天、汽車制造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

在制定本標準時，充分考慮了國內(nèi)消雜光鍍層生產(chǎn)、測試情況。本標準規(guī)定了航天

消雜光鍍層的適用范圍、基體材料鍍層性能、質(zhì)量控制、檢驗的具體技術(shù)要求，并對相

關(guān)抽樣及質(zhì)量檢驗要求、包裝和標識要求，以及運輸和使用過程中的注意事項進行明確。

本標準的技術(shù)指標涵蓋了航天消雜光鍍層研制、檢驗、應(yīng)用過程中的各項指標，具有覆

蓋面廣、全面性強的特點，滿足航天消雜光鍍層應(yīng)用于航空航天、汽車制造、光學(xué)設(shè)備

等行業(yè)的要求。

b）適應(yīng)性原則

本標準規(guī)定了航天消雜光鍍層應(yīng)用的具體技術(shù)要求，包括外觀、厚度、附著強度、

導(dǎo)電性、耐高溫性能、耐蝕性以及環(huán)境適應(yīng)性等，可以作為消雜光鍍層在航空航天、汽

車制造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域產(chǎn)品研制和應(yīng)用的標準依據(jù)，標準發(fā)布后消雜光鍍層的研發(fā)與

制造企業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計、使用單位都能很好地應(yīng)用該標準，具有良好的適用性。

c）可操作性原則

本規(guī)范以材料研發(fā)和工程應(yīng)用為目的，標準的制定結(jié)合了近三十年來航天器產(chǎn)品表

面消雜光鍍層技術(shù)積累與經(jīng)驗，并總結(jié)提煉了光學(xué)行業(yè)、航天航空、地面武器、汽車制

造等行業(yè)消雜光鍍層表面處理的生產(chǎn)實際和性能需求情況，以保證質(zhì)量為原則，具有良

好的可操作性。

d）先進性原則

消雜光鍍層屬于無機鍍覆層，具有極低的真空質(zhì)量損失和可凝揮發(fā)物，對于鏡頭等

光學(xué)元器件幾乎沒有污染。此外，過程中不涉及有機揮發(fā)物，具有人員、環(huán)境友好等特

點，有效地保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定運行，已廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用的相機、星

敏感器、光學(xué)儀表、激光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品應(yīng)用，并進行雜散光抑制性能測試，

產(chǎn)品狀態(tài)穩(wěn)定。

本規(guī)范參考現(xiàn)有國標中對功能鍍層的相關(guān)規(guī)定，調(diào)研了航天功能消雜光鍍層的生

產(chǎn)、質(zhì)量控制、產(chǎn)品使用等情況，吸收了各單位航天功能消雜光鍍層的應(yīng)用經(jīng)驗，并在

此基礎(chǔ)上進行歸納，總結(jié)出具有普適性的航天功能消雜光鍍層技術(shù)和風險控制要求，具

有良好的通用性及先進性。

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2.2標準主要技術(shù)內(nèi)容

2.2.1消雜光鍍層介紹

消雜光鍍層主要是用于導(dǎo)彈、衛(wèi)星、航空、民用的相機、星敏感器、光學(xué)儀表、激

光雷達、太陽能集熱器等產(chǎn)品表面的具有雜散光抑制效果的鍍層。在航空航天、汽車制

造、光學(xué)設(shè)備等領(lǐng)域均有應(yīng)用。

其主要作用原理是用電鍍或化學(xué)鍍、真空鍍的方式在產(chǎn)品表面形成具有”光陷阱”特

點的微納米消雜光鍍層結(jié)構(gòu)。光路中影響正常成像的雜散光在消雜光鍍層表面上被多次

阻擋、吸收后逐漸減弱、消失，避免雜散光對正常光路成像造成影響，從而減少鬼影、

噪點、眩光等問題。

2.2.2國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)和標準調(diào)研情況

目前，通過檢索未檢索到消雜光鍍層的國際標準和國家標準。檢索到國外行業(yè)標準

有美軍標MIL-P-18317《Plating,Blacknickel(electrodeposited)onbrass,bronze,orsteel》，

此外，在美國材料信息協(xié)會（簡稱ASM，前身為美國金屬協(xié)會AmericanSocietyofMetal）

的ASMHandbookVolume5-SurfaceEngineering手冊上有相關(guān)的報道。在國內(nèi)，不同

行業(yè)有一些行業(yè)標準，如下所示：

表1消雜光鍍層國內(nèi)外標準情況

序號類型標準代號名稱

1.美軍標MIL-P-18317Plating,Blacknickel(electrodeposited)onbrass,

bronze,orsteel

2.美軍標MIL-F-495Finish,Chemical,Black,forCopperAlloys

3.行業(yè)標準HB5039黑鎳鍍層質(zhì)量檢驗

4.行業(yè)標準HB5045黑鉻鍍層質(zhì)量檢驗

5.行業(yè)標準QJ490黑鎳鍍層技術(shù)條件

在國內(nèi)不同行業(yè)之間缺乏統(tǒng)一的技術(shù)指標要求和驗收要求。此外，未對消雜光鍍層

的空間環(huán)境穩(wěn)定性進行規(guī)定，制造單位和設(shè)計使用單位之間未形成統(tǒng)一的研制標準。國

內(nèi)有些行業(yè)標準對消雜光鍍層的外觀、厚度等進行規(guī)定，但是未對太陽吸收比、半球反

射率等影響消雜光性能的重要指標進行規(guī)定，也未對熱循環(huán)、熱真空等影響鍍層環(huán)境穩(wěn)

定性的重要指標進行規(guī)定。

2.2.3標準主要技術(shù)內(nèi)容的說明

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2.2.3.1標準名稱的說明

本標準的立項名稱為《航天功能鍍覆層消雜光鍍層》，是航天功能鍍覆層系列標準

中的一項，主要是針對具有消雜光功能的鍍層制定的標準。

2.2.3.2標準范圍的說明

本標準適用于航天產(chǎn)品上的消雜光鍍層，其他消雜光鍍層可參照執(zhí)行。適用的鍍層

種類包括鍍黑鎳、鍍黑鉻、鍍黑鋅、鍍黑銅等。

適用的基材包括金屬和金屬基復(fù)合材料基體。金屬材料基體包括鋁合金、鈦合金、

鎂合金、鋼鐵、銅合金等。金屬基復(fù)合材料包括鋁基碳化硅等復(fù)合材料。

2.2.3.3關(guān)于標準內(nèi)容的說明

本標準規(guī)定了航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的基體材料、鍍層性能、質(zhì)量控制、檢驗等

要求。

本標準主要內(nèi)容包括如下：

a）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的適用范圍及基體材料，包括鋁合金等金屬材料及復(fù)

合材料。

b）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的金屬鍍覆層性能，包括外觀、厚度、附著強度、太

陽吸收比、半球反射率、熱循環(huán)穩(wěn)定性、熱真空穩(wěn)定性等鍍層性能要求。

c）航天產(chǎn)品表面消雜光鍍層的檢驗方法，包括外觀、厚度、附著強度、太陽吸收

比、半球反射率、熱循環(huán)穩(wěn)定性、熱真空穩(wěn)定性等指標的檢驗條件。

d）航天用光學(xué)構(gòu)件表面消雜光鍍層的檢驗規(guī)則，包括檢驗條件