【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航天器热控，具体而言，涉及一种热控装置及制备方法、t/r组件、有源相控阵天线。
技术介绍
1、目前，随着航天技术的发展，相控阵天线在军民领域各类探测、通信技术中的应用占据了越来越重要的作用。相控阵天线分为有源相控阵、无源相控阵两种，相较于前者，有源相控阵使用微波集成的方法，实现了功能的高度集成化、设备的轻小型化，t/r组件实现信号的放大、移相、衰减，是有源相控阵的核心组件。
2、长久以来，t/r组件由于热耗高、热流密度大，设备开机时间受到其自身温度要求的制约，这大大降低了其使用效率；此外，相控阵包含的数量巨大的t/r组件对个体间温度均匀性的要求也给相控阵天线的热控设计提出了更高要求；待解决的温度控制问题，不仅造成了航天资源的浪费，还成为限制该领域发展的关键因素。
3、针对上述问题，目前常用的航天器热控手段，大多采用在相控阵天线安装舱板铺设热管的方式，一方面通过热管的均温作用提高阵面的温度均匀性，另一方面通过热管的高效导热作用提高天线的有效散热面积，但是这种热设计方法从根本上以增加天线散热面积为设计思路，在设备不工作时，面临着温度偏低的问题，需要耗用大量资源进行电加热温度补偿。对待相控阵天线热控设计，另一种常见的设计手段为利用相变材料的相变潜热、相变储热能力，根据相变材料在熔点温度熔化并吸收与熔化潜热相当的热量，或温度下降时相变材料凝固并放出潜热的工作原理，将热源与相变材料之间的界面温度保持在熔点附近，一方面实现相控阵天线的温度移峰，另一方面为设备非工作状态下温度偏低的情况进行补热。第二种热控
4、对于传统形式的相变装置，刚性封装结构需要具有一定的耐压强的能力，其设计厚度将带来重量的增加，其受压后可能产生的形变也会带来与t/r组件或辐射散热面热接触不完全的风险。此外，相变材料由于导热较差，相变装置内部需要设置导热结构以确保其中所有相变材料均被充分利用，这也将带来整个装置重量的增加。
5、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种热控装置及其制备方法，以解决相控阵t/r组件散热的难题，同时减小传统的热控措施在设计上的复杂性、实现的可靠性和重量方面的问题。
2、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
3、本专利技术的一个方面，涉及一种热控装置，包括依次设置的辐射散热层、第一柔性封装层、相变材料层和第二柔性封装层；
4、其中，所述第一柔性封装层包括：第一防水套以及设置在所述第一防水套中的温变材料；所述温变材料负载在第一载体膜上；
5、所述第二柔性封装层包括：第二防水套以及设置在所述第二防水套中的温变材料；所述温变材料负载在第二载体膜上；
6、所述相变材料层包括：相变材料和导热填充颗粒。
7、所述热控装置具有结构简单、重量轻、热控效果好等优点。
8、优选地，所述相变材料的熔点与所述温变材料的软化温度相等。
9、优选地，所述辐射散热层、所述第一柔性封装层、所述相变材料层和所述第二柔性封装层的面积比为（1~2）：（1~1.2）：1：（1~1.2）。
10、优选地，所述相变材料和所述导热填充颗粒的质量比为（10~100）：1。
11、优选地，所述温变材料包括：钢化胶。
12、优选地，所述相变材料包括：石蜡。
13、优选地，所述导热填充颗粒包括：石墨。
14、优选地，所述导热填充颗粒的粒径为0.05~0.2mm。
15、优选地，所述第一防水套的材质包括：聚酰亚胺。
16、优选地，所述第一载体膜的材质包括：玻璃纤维、碳纤维或石墨烯中的至少一种。
17、优选地，所述第二防水套的材质包括：聚酰亚胺。
18、优选地，所述第二载体膜的材质包括：玻璃纤维、碳纤维或石墨烯中的至少一种。
19、本专利技术的另一个方面，还涉及所述的热控装置的制备方法，包括以下步骤：
20、将辐射散热层、第一柔性封装层、相变材料层和第二柔性封装层依次进行组装。
21、所述的热控装置的制备方法，方法简单，容易操作，无需复杂的制备工艺。
22、本专利技术的另一个方面，还涉及一种t/r组件，包括所述的热控装置或所述的热控装置的制备方法制备得到的热控装置。
23、本专利技术的另一个方面，还涉及一种有源相控阵天线，包括所述的t/r组件。
24、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
25、（1）本专利技术提供的热控装置，在柔性封装层中设置防水套以及密封在其中的温变材料，该柔性封装层具有较高的耐压承受能力，达到温变材料软化温度时，耐压性、界面填充性和密封性可以同时保证；在相变材料层中添加导热填充颗粒，代替复杂的导热结构，减轻了热控装置的自重；相较于传统形式相控阵热设计，本专利技术在满足安装界面具有良好的热填充的同时，减少了接触界面的数量及其带来的冗余热阻。
26、（2）本专利技术提供的热控装置的制备方法，方法简单，容易操作，不依赖于复杂的机械设备或工艺，节约制备成本。
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1.一种热控装置，其特征在于，包括依次设置的辐射散热层、第一柔性封装层、相变材料层和第二柔性封装层；
2.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述相变材料的熔点与所述温变材料的软化温度相等。
3.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述辐射散热层、所述第一柔性封装层、所述相变材料层和所述第二柔性封装层的面积比为（1~2）：（1~1.2）：1：（1~1.2）。
4.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述相变材料和所述导热填充颗粒的质量比为（10~100）：1。
5.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述温变材料包括：钢化胶；
6.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述第一防水套的材质包括：聚酰亚胺；
7.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述第二防水套的材质包括：聚酰亚胺；
8.如权利要求1~7任一项所述的热控装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.一种T/R组件，其特征在于，包括权利要求1~7任一项所述的热控装置或权利要求8所述的热控
10.一种有源相控阵天线，其特征在于，包括权利要求9所述的T/R组件。
...【技术特征摘要】
1.一种热控装置，其特征在于，包括依次设置的辐射散热层、第一柔性封装层、相变材料层和第二柔性封装层；
2.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述相变材料的熔点与所述温变材料的软化温度相等。
3.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述辐射散热层、所述第一柔性封装层、所述相变材料层和所述第二柔性封装层的面积比为（1~2）：（1~1.2）：1：（1~1.2）。
4.根据权利要求1所述的热控装置，其特征在于，所述相变材料和所述导热填充颗粒的质量比为（10~100）：1。
5.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张雅彬，隋愿愿，常正勇，王宇宁，黄洪洲，孟怡楠，
申请(专利权)人：北京钧天航宇技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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