摘要: 目前,国内外主要采用铝粉作为金属填料来制备红外低发射率涂层,但铝粉的金属光泽使涂层具有很高的光泽度,不利于其在可见光波段的隐身,添加普通消光剂如SiO2、TiO2进行消光处理能够使光泽度下降,但却会导致发射率的大幅度的升高。因此,研制低发射率与... 展开 目前,国内外主要采用铝粉作为金属填料来制备红外低发射率涂层,但铝粉的金属光泽使涂层具有很高的光泽度,不利于其在可见光波段的隐身,添加普通消光剂如SiO2、TiO2进行消光处理能够使光泽度下降,但却会导致发射率的大幅度的升高。因此,研制低发射率与低光泽兼容涂层具有重要的理论及实践意义。 本论文通过系统地分析发射率和光泽度的影响因素,并从理论上设计了低发射率与低光泽兼容涂层的结构模型。根据消光原理以及复合金属填料可制备出较低发射率涂层的理论,采用复合金属填料来取代单一填料,对制备低发射率与低光泽兼容涂层的规律和方法进行了系统的探索,最终制备出了综合性能优良的低发射率与低光泽兼容涂层。主要结论如下所示: 1.系统的分析了填料、粘合剂以及微观结构与涂层发射率和光泽度之间的关系,提出了低发射率与低光泽兼容的结构模型,根据传统的消光机理和复合金属填料对涂层发射率影响机理,设计出了采用复合金属填料制备低发射率与低光泽兼容涂层的实验方案。 2.对不同漂浮率的铝粉复合方案进行了设计并通过微观模拟图对其可能结果进行了理论预测,最终选择了将中漂铝粉与高漂铝粉复合以及两种不同型号的中漂铝粉的复合的实验方案,制备出了低发射率与低光泽兼容涂层。其中,高漂铝粉与中漂铝粉复合制备的涂层光泽度基本不变发射率有所降低,而两种不同型号的中漂铝粉复合则可以制备出发射率与光泽度同时降低的涂层,其发射率与光泽度分别可低至0.194和18.4%,并通过光学理论对其原理进行了合理解释。 3.通过理论分析金属的电导率与发射率的内在关系,设计了分别采用金属银粉及铜粉与铝粉进行复合的实验方案,制备出了低发射率与低光泽兼容涂层。其中,银粉与铝粉复合则可以制备出发射率与光泽度同时降低的涂层,其发射率与光泽度分别可低至0.103和16%,并通过光学理论对其原理进行了合理解释。 4.选择制备的低发射率与低光泽兼容性能较好的涂层,对其力学性能和耐腐蚀性能进行测试,结果表明,除铜粉与铝粉复合涂层的耐腐蚀性能稍差外,其它复合涂层均具有良好的力学性能与耐腐蚀性能,这为以后的工程应用奠定了基础。 收起