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随着现代科学技术的飞速发展,各种新型侦测系统和精确制导武器的应用,使得地面武器系统面临的战场威胁环境越来越复杂,其综合隐身防护技术也显得越来越重要。隐身技术是对当前军事领域有重大影响的一项综合的军事高科技,它涉及到结构隐身、材料隐身、电子对抗等多项隐身技术。其中,多层复合型隐身涂层技术在隐身技术中占有重要地位,它在雷达隐身、红外隐身及电磁防护技术中具有重要的应用价值。
本文从热红外隐身的机理进行分析。关于发射率的定义,以及目标与背景的红外辐射分析,最后对热红外隐身涂层低发射率的机理进行分析。从热红外隐身的原理及热红外隐身的途径出发寻找更好的热红外隐身措施,并根据基尔霍夫定律,在中远红外波段低发射率材料涂层所具备的特点:高反射率,高透射率(雷达波段),低吸收率。
分析针对影响热红外隐身涂层性能的几个因素,通过对填料,粘结剂,制备方法的比较选择,进行了一系列的试验。同时,刷涂或喷涂工艺以及涂层表面状态、厚度对发射率有一定的影响。考虑到与雷达波段的兼容隐身,选择在ITO(掺锡氧化铟)粉体里面掺入一定的金属粉,在保证低发射率的同时,不影响雷达波段的隐身。
讨论了热红外隐身涂层对雷达隐身的影响,从实验角度进行具体的涂层制备,取得了较好的结果。采用ITO、Kraton(聚乙烯与聚苯乙烯共聚物)和金属粉的红外隐身涂层的双层复合涂层基本上是成功的,红外隐身涂层在满足红外隐身的同时提高了RCS(雷达反射截面)的减缩。
根据相关理论,目标的辐射强度与温度的四次方成正比,而目标的红外热成像是由于目标与背景的辐射差别形成。因此,在热红外隐身涂层采用大热惯量的相变微胶囊(PCM)。对PCM的相关参数进行检测分析,同时对PCM在降低温度方面的应用试验,根据相变微胶囊的传热模型,PCM在降低目标温度,减少目标辐射强度将发挥很大的作用。