紅外-可見光兼容隱身材料的制備與性能研究.pdf

1、隱身材料是隱身技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。研發(fā)與可見光兼容隱身的紅外低發(fā)射率材料是目前隱身材料研究的重要方面之一。涂覆紅外低發(fā)射率涂層材料是實(shí)現(xiàn)靜動(dòng)態(tài)目標(biāo)紅外隱身的一種簡(jiǎn)單易行的措施。 本文在總結(jié)紅外低發(fā)射率涂層材料的隱身原理，涂層材料中顏料及粘合劑的選擇要求，及紅外隱身技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對(duì)研究中存在的問題，采用片狀鋁粉作為顏料，對(duì)其進(jìn)行表面改性，以獲得寬頻隱身顏料；采用環(huán)氧樹脂，丙烯酸樹脂，醇酸樹脂和EEA樹脂作為粘合劑制備

2、涂層，并對(duì)其制備方法及性能進(jìn)行研究。 片狀鋁粉是降低涂層紅外發(fā)射率最主要的顏料之一。但其金屬光澤不利于它在可見光的隱身。本文以自制的硝酸亞鐵Fe（NO3）2為原料，通過液相沉積法對(duì)片狀鋁粉進(jìn)行表面包覆。研究了Fe2+與A1摩爾比[Fe2+]/[A1]、溫度和pH值對(duì)包覆效果的影響。研究表明，合適的包覆條件為：[Fe2+]/[A1]=0.06，pH=5.0，T=50℃—70℃。通過掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射儀（XRD），

3、傅立葉變換紅外光譜儀（FTIR）和X射線能譜儀（EDS）等分析測(cè)試手段對(duì)樣品的表面形貌及物相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并用激光粒度分析儀對(duì)包覆前后的鋁粉進(jìn)行粒徑分析，結(jié)果表明在鋁粉表面成功的包覆了一層鐵氧化物。 粘合劑是紅外低發(fā)射率涂料的重要的組分，不僅要求其在紅外窗口有很低的紅外發(fā)射率，還要求有很好的物理機(jī)械性能。本文采用環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂和EEA樹脂作為粘合劑。通過紅外光譜分析對(duì)幾種樹脂在紅外波段的吸收特性進(jìn)行研究。結(jié)果顯

4、示環(huán)氧樹脂在紅外波段具有最強(qiáng)的吸收，而直鏈型EEA樹脂在紅外波段基本透明。并對(duì)清漆和摻雜顏料的涂層附著力、耐沖擊性、柔韌性性能進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明環(huán)氧樹脂物理機(jī)械性能較好，而EEA樹脂的物理機(jī)械性能較差。對(duì)清漆和摻雜不同含量顏料的涂層的紅外發(fā)射率進(jìn)行研究。研究表明，環(huán)氧樹脂和EEA樹脂制備涂層的紅外發(fā)射率較高，丙烯酸樹脂和醇酸樹脂制備涂層的紅外發(fā)射率較低。在涂層中加入制備的鐵氧化物包覆的片狀鋁粉顏料后，涂層的紅外發(fā)射率明顯減小。并且在質(zhì)量