[發明專利]新型低紅外發射率耐腐蝕涂層的制備方法

有效

• 申請號: 201210445456.X
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN102977725A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 高潤寶
• 申請（專利權）人: 高潤寶
• 主分類號: C09D151/06
• 分類號: C09D151/06;C09D175/04;C09D5/10;C09D7/12
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明涉及一種特種涂層的制備方法，特別涉及一種新型低紅外發射率并且耐腐蝕性能良好的涂層的制備方法。

背景技術

自20世紀70年代精確制導武器首次應用于戰爭以來，精確制導武器和制導技術在歷次戰爭中發揮了舉足輕重的作用。且隨著戰爭形勢的不斷變化，信息化戰爭的逐步凸現，精確制導武器的特點使它成為各國軍事發展的重點。而作為精確制導武器家族中重要成員的紅外探測制導武器更是顯示了其優越性：具有高精度、高靈敏度、高分辨率、高幀頻（凝視紅外），抗干擾性強，可自動識別目標甚至目標的要害部位，可晝夜工作等特點，目前已廣泛應用于制導導彈和靈巧彈藥中。其中以機載紅外搜索跟蹤系統(lRST)、機載前視紅外(FLIR)、導彈紅外導引頭的發展尤為迅猛。據統計，IRST對戰斗機的前向探測距離可達185Km，與機載雷達的作用距離相近；FLIR對目標的識別距離達到68～117Km；紅外成像導引頭的截獲距離達20Km左右。紅外探測器熱成像技術在軍事領域的快速滲透，配以各種精確制導武器，使得軍事目標只要被發現，基本上就能被摧毀，嚴重威脅到軍事目標的生存。因此，以降低和削弱敵方紅外探測設備效能為目的的紅外隱身技術受到各國軍方的廣泛關注降。

隱身技術又稱目標特征控制或低可探測技術，它主要是通過改變或抑制目標的信號特征，使其難以被發現!識別!跟蹤和攻擊的技術陣。隨著現代軍事探測技術和制導技術的發展，隱身技術在現代化信息戰中的重要性與日俱增，成為提高武器裝備生存能力、突防能力和作戰效能的關鍵技術，日益引起世界各國的普遍重視。在美國，隱身技術被列為國防三大高技術之一（另兩項為星球大戰計劃和核技術）。隱身技術包括雷達隱身、紅外隱身、激光隱身、可見光隱身、聲隱身、磁隱身等領域，但目前面臨的探測威脅仍以雷達和紅外系統為主降。對雷達隱身的研究，開展時間較早，理論也較成熟。相比之下，紅外隱身技術就要慢得多，困難得多，國內外相關的報道也較少。因此紅外隱身技術作為提高軍事設施和武器裝備生存力和戰斗力的重要因素，引起了各國的注意。

紅外隱身的實質就是通過各種技術措施對能量、頻段、熱源和方向等輻射特性進行減弱，減小目標和背景的紅外輻射差別，使探測器接收不到足夠的能量，從而降低目標被發現識別和跟蹤的概率。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提出一種具有低紅外發射率，并且同時耐腐蝕性能有良好的新型涂料的制備方法。

為了實現上述發明目的，本發明采用以下技術方案：一種新型低紅外發射率耐腐蝕涂層的制備方法，于包括以下步驟：

（1）????按以下重量份數準備原料：聚氨酯?80份；馬來酸酐改性三元乙丙橡膠??120份；漂浮性片狀Al粉??0～50份；漂浮性片狀Cu粉??0～50份；硅烷偶聯劑KH550??10～20份；二甲苯??10～20份；環己烷??4～8份；

（2）????將漂浮性片狀Al粉和漂浮性片狀Cu粉的混合物中加入環己烷，超聲處理30min，再滴加硅烷偶聯劑KH550后，40℃下超聲處理30min；

（3）????將聚氨酯和馬來酸酐改性三元乙丙橡膠溶于二甲苯中，加入漂浮性片狀Al粉和漂浮性片狀Cu粉溶液后，攪拌1h，將混合物涂敷于物件表面。

所述漂浮性片狀Al粉的粒徑在20～30μm。

所述漂浮性片狀Cu粉的粒徑在20～50μm。

紅外涂層通常涉及到在某種基體(粘合劑)中隨機分布的填料顆粒，這些填料顆粒起著選擇性散射襯底熱輻射的作用。涂層中的輻射能量可視作由電磁波或光子攜帶，與之對應的對于涂層中的輻射傳輸問題通常有兩種理論：一種是由麥克斯韋方程組出發的多次散射理論；另一種就是傳輸理論。后者采用Kubelka-Munk的二流理論建立了紅外輻射涂層的輻射傳輸模型，經理論推導得到了紅外涂層的光譜發射率與涂層表面反射率、涂層的折射率、材料的化學組份及微觀結構、材料中顆粒的大小、形狀、分布密度等決定。低紅外發射率涂層必須具備高導電率、高反射率、高散射系數和低吸收系數。

從基爾霍夫定律可知，不透明體的反射率越高，發射率就越低。金屬粉末一般屬于不透明體，因此有較高反射率的金屬粉末的發射率一般都較低，是熱紅外頻段的首選功能填料。適用的金屬或合金有Al、Zn、Sn、Au、青銅等，但實際選用多集中于性能優良、廉價易得的Al。

填料的一種形態為漂浮型，是指填料與流體介質混合后，能夠漂浮在流體介質表面之上，涂刷后形成一種平行于底材、相互重疊的金屬層。這種結構具有高致密性，因此被認為具備形成低吸收涂層的要求。