磷酸铬铝基低红外发射率涂料的制备和表征

以铝粉为填料,磷酸铬铝为粘结剂制得铝-磷酸铬铝基低红外发射率涂料.系统研究了不同铝粉含量、涂料厚度及温度对涂料红外发射率的影响.并采用DSC-TG、XRD、IR等分析手段,对涂料的结构和性能进行表征.结果表明:涂料的红外发射率随铝粉含量的增加而降低,铝粉最佳加入量为30wt%,相应的红外发射率为0.68.铝-磷酸铬铝有良好的耐高温性和热稳定性,在低于1000℃时磷酸铬铝基体主要为无定形态,在1200℃的主要晶型为AlPO4和Al2O3及微量的Al,Al(PO3)3和Cr(PO3)3.     

高发射率红外涂料进展

研制了高发射率红外涂料,2.5～25μm内其总发射率可达91％;在650℃的光谱发射率ε_λ=75～90％。其性能近似于灰体。将涂料与无机高温粘接剂混合涂在电阻加热炉的内壁上。在加热升温过程(250～1100℃)明显缩短时间,在4kW电炉上节时效率为25％左右,具有显著节能效果。     

高发射率红外涂层的研究

在以SiO_2和Al_2O_3为主要成分的原料中掺过渡金属氧化物,通过高温热处理制备成全发射率达0.93的红外辐射涂料。用X射线衍射及扫描电子显微镜研究了涂层的辐射机理。     

ITO涂料在8—14μm波段红外发射率的研究

从氧化锡的掺杂含量,粘合剂的选择和粘合剂的用量三方面对以掺锡氧化铟半导体为颜料的涂料在８－１４μｍ波段的红外发射率进行了研究。氧化锡的掺杂摩尔百分含量在５％时发射率最低;在几种粘合剂中,以ＫＲＡＴＯＮ树脂为粘合剂时发射率最低;以酚醛树脂为粘合剂,随粘合剂用量增加,涂层发射率升高,当ＩＴＯ质量百分数大地２５％时,发射率不再降低。     

低发射率伪装涂料的研究现状与发展方向

从低发射率伪装涂料研究的必要性出发,从构成低发射率涂料的各种填料、胶结剂以及涂层结构等方面对其研究现状与局限性作了介绍.并在此基础上对低发射率伪装涂料的发展方向提出了设想.     

低发射率材料红外法向发射率谱测量方法的研究

采用热管技术研制了材料发射率谱的专用测量附件;利用双温测量技术,在P-E983型红外分光光度计及3600型数据站上进行了较低温度下低发射率材料红外法向发射率谱测量方法的研究.实测了几种材料的发射率谱;讨论了影响测量误差的诸因素.     

纤维基低发射率隔热材料制备研究

兼具表面低红外发射率和隔热性能的功能纺织材料在工业及军事领域有着广泛用途。从利用低表面发射率和控制物体表面温度两方面,研究制备具有低红外发射率且隔热性能良好的功能材料。选用聚丙烯酸酯(PA)作为成膜粘结物质,研究了铝粉的粒径及用量对涂层红外发射率的影响;以不同的空心微珠为隔热填充剂,并对其用于涂层织物的隔热效果进行探究。最后,将低发射率涂层与隔热涂层进行复合,制备出兼具低发射率与隔热性能的材料。结果表明,采用400目片状铝粉时的发射率比采用600目时更低,20%的400目片状铝粉的涂层胶所制备的涂层表面的红外发射率低至0.237。由于空心微珠是较好的隔热填料,以共混15%的玻璃微珠为隔热层,以共混20%的400目片状铝粉为低红外发射率涂层,所制备的纤维基复合涂层材料的发射率为0.507,热体试样与背景温差为3.75℃,具有较好的隔热性能和低红外发射率。     

使用低发射率膜层的目标红外特性分析

随着红外探测与红外制导技术的发展,军用目标的红外隐身及其评估技术的研究具有越来越重要的军事意义。低发射率膜层是军用目标红外隐身的重要手段之一,低发射率膜层的红外隐身效果评估是研制低发射率膜层的基础。综合考虑目标与外部环境间的对流和辐射换热关系,建立了涂有膜层的目标的温度与红外辐射特性的模型,编制了相应的数值计算程序。针对两种低发射率膜层,计算了添加膜层前后目标表面温度和红外辐射随时间的变化规律,以此分析了膜层的红外隐身效果。结果表明,膜层发射率的选择应考虑被膜层控制的波长以及外部环境的综合影响。     

提高高温红外辐射涂料辐射性能的探索

研究了增黑剂及其保护剂，粘合剂，烧结剂和温度等因素对高温红外辐射涂料辐射性能的影响，确定了一种优质红外辐射涂料配方，其在常温，高温及其短波段均有很好的辐射特性。     

红外隐身涂料发射率的影响因素研究

介绍了红外隐身涂料发射率测试的原理及方法,同时,讨论了基底(基底材料和基底颜色)、涂刷次数、涂层表面粗糙度、老化时间对红外发射率值的影响,结果表明:红外隐身涂料的发射率随着基底发射率的增大、涂刷次数的增加和老化时间的延长而增大;光滑表面涂层的红外发射率要低于粗糙表面涂层的红外发射率.     

采用低发射率涂层的发动排气系统红外特征实验

实验测量了涡扇发动机收敛喷管排气系统模型的红外辐射强度的分布,比较了中心锥表面上涂覆低发射率涂层前后,水平平面内0°,5°,10°,15°,20°,30°,45°,60°,75°和90°方向上在3～5 μm波段的红外辐射强度.结果表明:在0°～45°范围内,中心锥表面涂覆发射率ε为0.51的涂层后排气系统的辐射强度比原型(中心锥表面ε=0.89)排气系统的红外辐射有明显下降,最大降幅约为15%;低发射率涂层对排气系统固体壁面辐射抑制作用明显,而对燃气辐射几乎没有影响.     

PS基低发射率涂层的制备与性能研究

选择苯乙烯为粘结剂,漂浮性片状铝粉(约为15μm)为填料,用简单的流延自成膜法制备了低发射率红外隐身涂层;研究了溶剂种类和填料质量分数对涂层红外发射率的影响,并对涂层的物相和微观形貌进行了表征.研究结果表明:二甲苯为溶剂时涂层发射率最低为0.511;而在苯乙烯为溶剂时铝粉显示出更好的漂浮性,涂层发射率可低至0.314.制得的涂层可作为低红外发射率的红外隐身材料.     

红外隐身涂层发射率的仿真计算

建立了基于Kubelka-Munk理论的红外隐身涂层发射率仿真计算模型。以Al粉颗粒作为颜料粒子,采用Maxwell-Garnett有效介质理论计算分析了涂层的等效折射率与波长的关系。从电磁波与颜料相互作用的机理出发,采用几何光学理论计算得到了涂层的吸收系数和散射系数。定量分析了铝粉颗粒粒径以及体积分数对涂层发射率的影响。结果表明,该模型对红外隐身涂层的制备具有一定的指导意义。     

空心微珠基红外低发射率材料研究

利用化学镀镍工艺制备空心微珠基红外低发射率材料,对其表面形貌,并重点对其吸收率、发射率和热辐射能等红外性能进行表征.SEM表征表明:材料表面包覆完整、毛刺较少.研究表明:材料在8～14 μm波段平均红外吸收率从34.2%降至13.9%;红外发射率从0.85降至0.65;红外热辐射能较包覆前明显降低,且低于常用金属填料,在低发射率红外隐身涂料研制领域具有广泛应用前景.     

TiO2-ZnO系尖晶石型红外辐射涂料的制备和研究

以Fe2O3-MgO-cordierite体系为基础,用不同质量分数TiO2和ZnO进行掺杂,制得具有高发射率的尖晶石型红外辐射涂料。通过XRD、SEM、红外发射率测试、傅立叶变换红外光谱测试、抗热震性测试等测试方法对所制备的红外辐射涂料的物相、微观形貌、红外发射率和抗热震性能进行分析。结果表明,经高温烧结后生成了ZnFe2O4、TiMg2O4、MgFe2O4尖晶石结构,当TiO2质量分数为10%时,涂料在8～14 m波段的发射率最高达到0.963,并且抗热震性良好。     

红外低发射率ATO粉末的制备及其特性研究

ATO是一种优良的半导体材料,具有较低的红外发射率,可制成红外迷彩涂层,应用到军事领域.采用化学共沉淀法制备了低发射率的ATO粉末,并和特定的粘结剂制得了ATO涂层,测得了涂层的发射率和粉末的电阻,考察了影响涂层发射率和粉末电阻的因素,并对高温烧结的ATO粉末的粒径、形貌等进行了表征.     

高抗热震性红外辐射节能涂层的制备与性能研究

以堇青石、SiC、Cr2O3、TiO2、SiO2为原料,与磷酸盐胶粘结剂配料混匀后,经机械搅拌制备红外辐射涂料,采用刷涂的方式在高铝砖基体表面制备红外辐射节能涂层。采用TG-DSC研究分析红外辐射粉末的热稳定性,利用涂-4杯和漆膜附着力测定仪对涂料的流动性能和涂层与基体的结合强度进行表征,采用空冷和水淬方式研究涂层的抗热震性能,并探讨了碳化硅的含量对涂层红外发射率的影响。研究结果表明：胶粉比为2：1时,获得的涂料均匀,流动性最好;以磷酸盐胶粘结剂制备的红外辐射涂料经1100℃以上高温瓷化后,红外辐射涂层与基体的结合力增强,涂层抗热震性能良好;碳化硅含量为40%时,制备的复合红外辐射涂层具有最优的红外辐射性能。此外,在炭砖焙烧窑上使用该红外辐射涂料后,炉内温度提高了128℃,降低能耗8%左右。     

低红外发射率材料研究进展

低红外发射率材料是目前公认的可实现飞行器红外隐身的特种功能材料。现已报道了纳米复合薄膜、单层（多层）膜结构材料、树脂/金属复合涂层、树脂/半导体复合涂层、核壳结构材料等多种类型的低红外发射率材料。介绍了上述低红外发射率材料的优缺点及最新研究进展,指出低红外发射率涂层的理论研究、红外与激光兼容隐身材料、树脂/半导体复合涂层及红外光谱选择性低发射率涂层是未来的重点研究方向。