[發明專利]一種耐燒蝕吸波防滑耐磨復合涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 201911078205.0
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110885583B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 尹雨晨;孫偉華;張永生;戚鵬;葉輝;曾一兵
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: C09D5/32
• 分類號: C09D5/32;C09D5/08;C09D5/18;C09D163/00;C09D163/10;C09D127/12;C09D183/04;C09D175/06;C09D175/14
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

本發明提供了一種耐燒蝕吸波防滑耐磨復合涂層及其制備方法，屬于特種功能涂層領域，該復合涂層包括防腐蝕底層、耐燒蝕吸波夾心層、防滑耐磨層、耐老化面層，所述的復合涂層通過層間厚度協同匹配設計，形成多功能兼容一體化的涂層，與傳統防滑涂層相比，本發明工藝簡單，提供的復合涂層在8～18GHz頻段反射率≤?7dB，具有較低的線燒蝕速率和良好的抗老化性能，磨損前后靜摩擦系數均≥1.10，且能夠通過GJB150環境試驗考核，涂層設計方案具有顯著的技術進步性。

技術領域

本發明涉及一種耐燒蝕吸波防滑耐磨復合涂層及其制備方法，屬于特種功能涂層領域。

背景技術

隨著新一代武器裝備的發展，目標探測技術日趨成熟，對于海軍艦船而言，提高突防能力是保障艦艇在現代海戰中生存的有效手段，隱身結構設計與雷達吸波材料的應用日益受到各國重視。雷達隱身技術是通過某些特定材料減弱、抑制、吸收、偏轉目標電磁波的技術。吸波涂層作為一種方便、經濟的吸波材料，最初是為航天、航空飛行器的雷達吸波需要而開發的，但是隨著科學技術的發展及社會經濟的進步，吸波涂層在地面裝備、海洋裝備上開始推廣應用。

如今，我國正在形成以“遼寧號”為核心，各型驅逐艦、護衛艦為梯隊的航母戰斗群，配備了艦空導彈等先進武器，但海軍裝備對雷達、紅外等各種探測信號的隱蔽性差，在很大程度上制約了海軍的作戰能力，“遼寧號”仍舊沿用常規的防滑涂層，對于高分辨率雷達而言，大大增加了可探測距離。

上世紀的80年代，美國首先研制出用于軍事裝備的防滑涂層，解決了航母上飛機安全起降的問題。《國外艦載飛機甲板用防滑涂層的研究與進展》綜述介紹了國外艦載機甲板用防滑涂層技術，樹脂基防滑涂層一般可承載5000～15000次大型噴氣式戰機著陸沖擊，采用樹脂作為粘結劑，添加滑石粉、纖維填料等制備成單涂層結構。我國也開展了防滑涂料的研制，江陰大阪公司發表的《Al₂O₃防滑粒料對防滑涂層防滑及磨損性能的影響》，在環氧樹脂中添加18-36目Al₂O₃粒料制備了防滑涂層，涂層干態靜摩擦能達到1.25，濕態≥0.95，具備良好的防滑性能。

對于新型戰斗機的服役，不僅要求防滑涂層具有防滑耐磨作用，還需同時提高防滑涂層的耐燒蝕性能及雷達吸波性能，以保證可耐起降摩擦產生的高溫沖刷以及降低雷達的可探測距離。目前，防滑涂料技術及壽命已大幅提升，但在吸波及防熱多功能一體化方面尚未見報道。

發明內容

針對現有艦船甲板表面防滑涂層不具備耐高溫燒蝕性能及雷達隱身性能等技術問題，本發明通過多層材料協同匹配設計，在現有防滑涂層的基礎上加以改進優化，開發了一種兼具雷達吸波、耐燒蝕、防腐、防滑耐磨一體化的多功能特種涂層產品。

本發明的技術解決方案是：

一種耐燒蝕吸波防滑耐磨復合涂層，該復合涂層包括從下往上依次設置的防腐蝕底層、耐燒蝕吸波夾心層、防滑耐磨層、耐老化面層；其中，防腐蝕底層涂覆在基材表面，所述的耐燒蝕吸波夾心層是由三層耐燒蝕層和兩層吸波隱身層組成的五層夾心結構，每兩層耐燒蝕層之間表面涂覆一層吸波隱身層，最下層耐燒蝕層涂覆在防腐蝕底層表面。

所述的防腐蝕底層是將防腐蝕底漆涂覆在基材表面所得，干膜厚度控制在50～150μm；

所述的耐燒蝕吸波夾心層厚度控制在2.3～4.3mm；所述的耐燒蝕層是由耐燒蝕層涂料制成，所述的耐燒蝕層涂料包括耐高溫樹脂、耐燒蝕填料、阻燃填料、溶劑、固化劑；所述的吸波隱身層是由吸波隱身層涂料制成，所述的吸波隱身層涂料包括耐高溫樹脂、固化劑、溶劑、吸波纖維氈；

所述的防滑耐磨層是將防滑耐磨涂料涂覆在耐燒蝕吸波夾心層表面所得，控制厚度在150～500μm；所述的防滑耐磨涂料包括耐高溫樹脂、固化劑、溶劑、防滑粒料。

所述的耐老化面層是將耐老化面漆涂覆在防滑耐磨層表面所得，干膜厚度控制在50～150μm。