碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)，近年来在航天器结构、天线组件等方面得到了广泛的应用。然而在近地球轨道中，原子氧易对其腐蚀；空间环境的热真空、冷热循环作用，易造成航天器天线材料裂纹、失效等，严重影响航天器的寿命。碳纤维本身具有导电性，由于树脂基体的存在，使碳纤维复合材料的导电性能大为下降而成为不良导体。所以用碳纤维复合材料制成的天线，尤其对于高精度的毫米波天线来说，表面金属化技术显得尤为重要。因此，为减轻空间环境对碳纤维增强复合材料的腐蚀效应，又提高其导电性，我们对碳纤维增强复合材料进行了表面金属化改性。本文采用电弧离子镀技术，在碳纤维增强树脂复合材料上制备了Al、Cu、Ti薄膜。采用XRD、SEM、FT-IR、电子万能试验机、数字式四探针电阻测试仪，对薄膜进行了结构、形貌、断面膜厚、力学性能、电学性能的分析与评价，并进行了空间环境试验，包括原子氧试验、热真空试验、冷热交变循环试验，结果表明：Al膜、Ti膜抗原子氧性能，耐热真空环境性能，耐冷热交变性能较好，可作为防护涂层；其中Al膜的导电性优于Ti膜。对于导电性要求高的空间航天器组件，尤其是高精度卫星天线，建议采用Al膜；Cu膜的各项性能相对较差，出现微裂纹，不宜作为防护涂层。Al膜既可作为空间环境防护薄膜，又能满足导电性要求，是较好的防护与功能材料。