基于绿色植被可见近红外反射光谱特征的低红外发射率涂层的构建及性能调控
仿绿色植被伪装材料一直是多频谱兼容隐身领域的研究热点。以聚氨酯树脂基体、黄蓝色浆、片状铝粉为主要原料,通过黄蓝色浆配比、片状铝粉及总颜料(色浆+铝粉)量的调控,制备得到了一种具有与绿色植被相似可见近红外反射光谱特征的低红外发射率涂层。系统研究了黄蓝色浆配比、片状铝粉添加量及总颜料添加量对涂层可见近红外反射光谱、颜色特征、红外发射率及力学性能的影响规律,并对其红外隐身效果进行了评估。结果表明:在9∶1~9.8∶0.2范围内调控黄蓝聚氨酯色浆比例,涂层的颜色可在翠绿色到黄绿色范围内变化,涂层在可见光波段的反射峰可在541~545 nm范围内变化,与涂层的颜色变化规律一致。调控黄蓝聚氨酯色浆比例至9.6∶0.4,涂层在可见近红外反射光谱中具有与绿色植被相似的绿峰特征,使涂层体现出与绿叶匹配的黄绿色特征。不同色浆配比条件下的纯色浆涂层发射率均大于0.894,涂层基本不具备红外隐身效果。在最佳黄蓝色浆配比下通过在涂层中添加少量的片状铝粉便可显著降低涂层的发射率。随着涂层中片状铝粉添加量的增大,涂层的发射率降低,涂层的黄绿色颜色特征变浅,但反射光谱中依然可以在545 nm处看到一黄绿色反射峰的存在。当涂层中的片状铝粉添加量为10%,涂层的红外发射率可降至0.679,相比纯色浆涂层的发射率(0.894)降低了24%,且涂层依然保持了明显的绿峰和黄绿色可见光特征。在最佳铝粉和色浆配比条件下调控涂层中的总颜料量,涂层的颜色特征及545 nm处的谱峰特征基本没有变化。当涂层中的总颜料量不超过50%时,涂层的红外发射率可随总颜料量的增大而降低。通过调控总颜料量发现其为50%时,涂层的发射率可低至0.677,红外隐身性能最佳。同时涂层具备优异的力学性能(附着力1级、柔韧性2 mm、耐冲击强度50 kg·cm)。
光谱学与光谱分析
2025年06期
立即查看 >
图书推荐
相关工具书