[發明專利]一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 202011138914.6
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112230321B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 劉東青;程海峰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G02B5/22
• 分類號: G02B5/22;G02B5/20
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）原料準備：

無機相準備：選自氧化鈰、氧化鋁、氧化鋯、氧化釔、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶、碳化硅、氮化硅中的多種的組合，當混合時，為任意比例；

有機相準備：將乙基纖維素在90℃溶解于松油醇中，乙基纖維素和松油醇按照4-6：94-96的質量比，得到黃色透明液體；

功能助劑準備：分散劑選自長鏈脂肪酸，為具有官能胺、酸性酯或醇基團的硬脂酸中的一種；燒結助劑選自氯化鋰、氧化鋰、氧化釔中的一種；分散劑和燒結助劑按照1:1的質量比；

無機相、有機相、功能助劑，按照61-63：36-38：1的質量比；

2）將上步驟得到的有機相和分散機混合均勻，再和無機相混合，通過行星球磨機球磨混合均勻得到膏狀物，球磨后的物料粘度范圍為9000-14000 mpa.s；

3）涂層制備工藝：將上步驟得到的物料，通過：

①絲網印刷：反復涂覆，每次涂覆完將涂覆有涂層的基底烘干，烘干溶劑后再在干的涂層上印刷涂層，反復涂覆，最終涂層厚度為15-30μm，待烘干溶劑后，將涂覆有涂層的基底至于高溫爐中，將涂層完全燒結，燒結后的涂層厚度為10-20μm；

或者是

②等離子噴涂：經過球磨混合均勻，再通過噴霧干燥工藝造粒獲得團聚粉末，團聚粉末高溫焙燒得到適合等離子噴涂工藝的成品粉末，最后通過等離子噴涂工藝在基底上耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層。

2.根據權利要求1所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：步驟1）所述的選自氧化鈰、氧化鋯、氧化鋁、氧化釔、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶、碳化硅、氮化硅中，氧化物的純度≥99%，平均粒徑為1.0-3.0μm。

3.根據權利要求1所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：步驟1）所述的有機相準備，是將乙基纖維素在90℃溶解于松油醇4.中，乙基纖維素和松油醇按照5：95的質量比，得到黃色透明液體。

4.根據權利要求1所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：步驟1）所述的無機相、有機相、功能助劑，是按照62：37：1的質量比。

5.根據權利要求1所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：步驟3）所述的基底選自C/SiC陶瓷基復合材料、氧化鋁陶瓷、高溫鎳基合金中的一種。

6.根據權利要求1所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法，其特征在于：步驟3）所述的絲網印刷，是指：采用150目絲網，反復涂覆4-6次，每次涂覆完將涂覆有涂層的基底置于烘箱中烘干，烘干溶劑后再在干的涂層上印刷涂層，反復涂覆4-6次，最終涂層厚度為15-30μm，待烘干溶劑后，將涂覆有涂層的基底至于高溫爐中，先緩慢升溫至300℃燒結1-2h排除剩余的有機物，再緩慢升溫至1000-1500℃，并保溫4-24h直至涂層完全燒結，燒結后的涂層厚度為10-20μm。

7.一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層，其特征在于：采用權利要求1-6任一項所述的一種耐高溫光譜選擇性紅外隱身涂層的制備方法得到，是一種氧化物涂層，3-5μm紅外發射率＜0.3，5-25μm紅外發射率＞0.80。