张伟钢
,
薛连海
,
刘羽熙
,
陈亚西
,
张明
,
徐国跃
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160511.005
以青铜粉、Sm2O3为颜料,环氧改性有机硅为粘合剂,采用喷涂法制备了青铜-Sm2O3/环氧改性有机硅复合涂层.系统研究了热处理温度及热处理时间对所制备涂层外观、微结构、近红外反射率、红外发射率及力学性能的影响.结果表明:青铜-Sm2O3/环氧改性有机硅复合涂层最高可耐受温度可达到300℃,在300℃下热处理5 h后,涂层外观、微结构基本保持不变,发射率和1.06 μm近红外反射率可分别低至0.590和57.4%,力学性能保持完好,硬度、附着力和耐冲击强度可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm.所制备涂层在250℃下可长时间使用,在250℃下热处理100 h后,涂层外观、微结构仍然保持不变,发射率和1.06 μm近红外反射率可分别低至0.558和59.3%,力学性能保持完好,硬度、附着力和耐冲击强度可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm.
关键词:
复合涂层
,
红外发射率
,
近红外反射率
,
耐温性能
,
力学性能
张伟钢
,
徐国跃
,
薛连海
,
陈亚西
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2017.04.160260
通过硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性聚氨酯(PU)/Al-Sm2O3复合涂层,从功能特性和力学性能角度系统研究了改性前后涂层自然老化性能的变化规律. 结果表明,改性后PU/Al-Sm2O3复合涂层的红外发射率对自然老化的稳定性得到明显增强,在同等条件下改性后的涂层发射率要明显低于未改性的涂层发射率. 改性后涂层表面的Sm2O3颗粒分散更加均匀,对近红外光的吸收强度有所增强,从而使改性后涂层对1.06 μm近红外光的反射率要明显低于未改性涂层. 改性前后涂层的硬度对自然老化具有良好的稳定性,其硬度可保持在3 H;未改性涂层的附着力和耐冲击强度受自然老化影响明显,但改性后涂层的附着力和耐冲击强度得到明显加强,经自然老化4个月后仍然可保持在1级和50 kg·cm.
关键词:
复合涂层
,
红外发射率
,
近红外反射率
,
自然老化性能
,
力学性能
张伟钢
,
周玲
,
薛连海
,
陈亚西
材料保护
目前有关绢云母对近红外吸收涂层自然老化性能的影响鲜见研究报道.采用绢云母改性聚氨酯(PU)/Sm2O3复合涂层,从涂层微结构、近红外吸收性能和力学性能角度系统研究了改性前后涂层经4个月自然老化后性能的变化规律.结果表明:改性前后涂层的微结构对自然老化均具有良好的稳定性,随自然老化时间的延长并未出现开裂、起泡、粉化等现象.改性后涂层在同等自然老化条件下对1.06 μm近红外光的反射率要明显低于未改性涂层.改性前后涂层的硬度对自然老化具有良好的稳定性;未改性涂层的附着力、耐冲击强度及柔韧性受自然老化影响明显,但经绢云母改性后可得到明显加强,经自然老化4个月后仍然可达到1级、500 N·cm及3 mm.
关键词:
近红外吸收涂层
,
绢云母
,
改性聚氨酯
,
自然老化
,
微结构
,
力学性能
张伟钢
,
薛连海
,
王永贵
,
陆会笑
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.000124
以Al粉、Sm2O3为颜料,环氧改性有机硅为黏合剂,采用喷涂法制备了环氧改性有机硅/Al-Sm2O3复合涂层.研究了不同耐热温度及耐热时间对涂层外观、微结构、近红外反射率、红外发射率及力学性能的影响.结果表明:所制备涂层在300 ℃下热处理5 h后,其外观、微结构保持不变;发射率和1.06 μm近红外反射率可分别低至0.607和64.7%;涂层的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm;所制备涂层在250 ℃下热处理100 h后,其外观、微结构仍然保持不变;发射率和1.06 μm近红外反射率可分别低至0.624和67.1%;涂层的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能可分别保持在4 H、1级和50 kg·cm.
关键词:
复合涂层
,
红外发射率
,
近红外反射率
,
耐温性能
,
力学性能
张伟钢
,
徐国跃
,
薛连海
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.04.003
通过从理论上分析介质层厚度、不同介质材料的折射率差及周期数对一维光子晶体红外发射率的影响规律，设计得到了可实现8~14μm 波段低红外发射率性能的 Ge/ZnS 一维光子晶体。随后采用光学镀膜技术在石英基片上通过交替沉积 Ge 层和 ZnS 层的方法制得所设计的一维光子晶体，并采用扫描电镜(SEM)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)分别对其微结构及光谱发射率进行了系统研究。结果表明，所制备一维光子晶体在8~14μm 波段具有低红外发射率性能，其平均发射率可低至0.195。采用 Ge、ZnS 等无机半导体材料，通过合理的一维光子晶体设计同样可以获得低至0.2以下的红外发射率。
关键词:
红外发射率
,
一维光子晶体
,
光学镀膜技术
,
微结构
张伟钢
,
徐国跃
,
薛连海
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.01.018
以青铜(bronze)粉与Sm2O3为复合颜料,聚氨酯(PU)为黏合剂,制备了PU/bronze-Sm2O3复合涂层.系统研究了涂层的红外发射率、近红外吸收性能及力学性能.结果表明:Sm2O3的存在可有效降低涂层对1.06μm与1.54μm近红外光的反射率,青铜粉的存在可有效降低涂层在8～14μm波段的红外发射率;通过调节青铜粉与Sm2O3质量比,涂层在8～14μm波段的红外发射率可在0.422～0.782范围内调节,涂层对1.06μm与1.54μm近红外光的反射率可分别在46.8％～65.0％和49.3％～70.7％范围内调节;所制备PU/bronze-Sm2O3复合涂层具备优良的力学性能,在不同青铜粉与Sm2O3质量比下,其附着力与耐冲击强度分别可达到1级和50kg·cm.
关键词:
复合涂层
,
红外发射率
,
近红外吸收
,
力学性能
