铝合金具有较低的密度以及良好的机械性能,是目前应用最为广泛的航天器外露结构材料,但是极其复杂的空间环境要求航天器外露结构需要具有良好的热控性能和导电性能,因此在铝合金表面制备性能优异的导电型热控膜层具有十分重要的意义。本论文将微弧氧化（MAO）技术与磁控溅射（MS）技术相结合,在6061铝合金表面制备AZO/Al₂O₃-ZnO导电型热控膜层,对膜层的微观形貌、物相组成、厚度和粗糙度等进行了表征,并对膜层的热控性能和导电性能进行了测试,进而探讨分析了膜层结构和性能的变化规律。利用微弧氧化技术制备了热控膜层,研究了电解液组成对膜层热控性能的影响,实验结果表明最佳电解液组成为三聚磷酸钠30 g/L,硅酸钠20 g/L以及氢氧化钾6 g/L。研究了电参数对微弧氧化膜层的影响,当电流密度为10 A/dm²、电源频率为500 Hz时,膜层的热控性能达到最优,发射率为0.844。为进一步提高膜层的热控性能,选择Zn（H₂PO₄）₂作为添加剂引入电解液之中,制备多孔Al₂O₃-ZnO热控膜层。研究结果表明Zn²⁺的添加使膜层的粗糙度和厚度增大,并引入了ZnO晶相,得到了热控性能优异的低吸收高发射膜层,发射率增大为0.881,吸收率为0.371,吸收发射比为0.42。利用磁控溅射技术在Al₂O₃-ZnO膜层表面沉积铝掺杂氧化锌（AZO）薄膜,对微弧氧化膜层进行导电改性,成功制备了AZO/Al₂O₃-ZnO导电型热控膜层。并通过SEM、EDS、XPS、XRD等测试分析技术研究了溅射压强、溅射功率、基底温度以及溅射时间对复合膜层的组成、结构的影响,并解释了膜层性能优化的内在原因。膜层性能测试结果表明,通过对磁控溅射工艺参数的控制可以实现AZO/Al₂O₃-ZnO复合膜层的可控制备,膜层的吸收发射比在0.40-0.70内可调,表面方块电阻1-10³Ω/sq内可调。当溅射压强为0.4 Pa、溅射功率为300 W、基底温度为200℃以及溅射时间为0.5 h时,复合膜的热控性能最优,吸收发射比为0.40,同时方块电阻为289.8Ω/sq,满足航天器要求。