环境材料概论材料期末论文

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1、环境材料概论课程论文题目：涂料在航空航天领域的应用及发展院系建筑与材料工程系专业材料工程技术班级09级材料班学生姓名方家乐学号0961020039任课教师程娟2011年11月15日7涂料在航空航天领域的应用及发展材料工程技术专业学生方家乐学号0961020039摘要：随着我国在高科技领域的迅猛发展，高分子材料行业也更是在不断地前进和发展和完善。特别是在载人航空航天工程方面，我国得以全面发展。近年来，我国从神五到神八，到今天的天宫一号目标飞行器以及我国自主研发的歼-20隐形战机，带动了我国整个高分子材料行业的快速发展

2、和前进。关键词：高分子材料-涂料、航空航天领域、应用及发展引言：近年来，　随着全球航空工业的发展，航空涂料也得到了较大的发展，由于涂料对飞机起到了重要的保护作用，因此对航空涂料的技术要求也越来越高。据张诗了解，近些年来，在国家和企业积极的开拓和努力下，飞机涂料领域取得了明显的成效。据悉，拜耳材料科技和航天飞机涂料供应商Deft公司共同研发的长波紫外光固化涂料，具有固化速度快、挥发性有机化合物含量低、挥发性有毒空气污染源少等良好特性，且已作为C-130大型空运飞机以及F-16战斗机外壳的刻字涂料，并定期进行色变及保光

3、性测试。600多小时的飞行测试显示C-130大型空运飞机上的刻字涂料为E级，相比传统聚氨酯含氟聚合物涂料其性能更优。一、高分子材料-涂料的应用及分类高分子材料：（macromolecularmaterial）以高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。l火箭外壳特种涂料大多数涂料是以有机树脂为基料的。它为什么在高温时，会有不燃烧和隔热的性能呢？l7科学家通过长期的科学

4、实验，发现只要合成一种含有硅、磷、氮、硼、氯等元素的有机树脂，它就具有耐高温和自熄的特性。如果再在这类耐高温的树脂中，加入一些无机填料（如二氧化硅、云母粉、碳硼纤维等）和升华物质（如氧化硒、硫化汞等），就可以制得一种既耐高温又有良好隔热性能的涂料。这种特种涂料可以采用一般的涂刷、喷、刮的方法，把它紧密地覆盖在火箭的外壳上。当火箭在大气中高速飞行时，火箭外壳和气流摩擦所产生的热量，使涂层中的升华物质渐渐挥发，与此同时，耐高温有机树脂形成了微孔的碳化层。在这个过程中，虽然涂料表面消融了，但也带走了部分热量。留下的碳化层

5、就好象一道隔热的屏障，把外界大部分热量隔绝掉。当然，火箭在高速飞行时，气流有可能把这层碳化层冲走，但是涂层的厚度是根据火箭飞行时间，涂料消融速度和涂层的隔热效果设计的。冲走了一层碳化层，它还“后继有人”，下面没有碳化的涂层又开始“赴汤蹈火”，直到火箭完成飞行使命为止。这种耐烧蚀隔热涂料，除了用于火箭和飞船等航天工具，还可用在飞机发动机的隔热、玻璃钢火箭发射筒的隔热和抗激光穿透等方面。l用于尖端领域战斗机中的隐形涂料它是指通过各种手段，尽量降低飞机被敌方雷达、红外辐射等探测系统发现和跟踪的可能性。其中吸波涂料在飞机隐

6、形功能上起到的作用仅次于飞机的外形结构，按其功能又可分为雷达吸波涂料、红外吸波涂料、可见光吸波涂料、激光吸波涂料、声纳吸波涂料和多功能吸波涂料。l 雷达吸波涂料是目前吸波涂料的主要应用种类。雷达吸波涂料就是对雷达波具有低反射的涂料。其作用方式有两种：一是涂料吸收雷达波，转换为热能；二是当涂层厚度等于雷达波长的1／4时，通过谐振作用减少雷达波的反射。l 目前，应用于飞机的雷达吸波涂料比较多，如铁氧体吸波涂料，其价格低廉，吸波能力强，应用广泛；羰基铁吸波涂料吸收能力强，应用方便，但面密度大；陶瓷吸波涂料密度低，吸波性能

7、好；放射性同位素吸波涂料，涂层薄且轻，具有吸收频带宽、耐用性好、能承受高速空气动力等优点；导电高分子吸波涂料涂层薄且易维护，吸收频带宽。l近年来，纳米吸波涂料成为吸波涂料新的亮点，其机械性能好，面密度低，是高效的宽频带吸波涂料，可以覆盖电磁波、微波和红外，并能增强腐蚀防护能力，耐候性好，涂装性能优异。另外手征吸波7涂料是近几年来吸波涂料领域研究的热点，与一般吸波涂料相比，具有吸波频率高、吸收频带宽的优点，并可以通过调节旋波参量来改善吸波特性，在提高吸波性能、扩展吸波带方面具有很大潜能。l红外吸波涂料是指用于减弱武器

8、系统红外特征的信号以达到隐形技术要求的特殊功能涂料。红外吸波涂料的主体树脂是单组分橡胶树脂，其与过氯乙烯涂料、环氧铁红底漆、聚氨酯涂料具有良好的配套性。l    可见光吸波涂料又称视频隐形技术，可以弥补雷达隐形和红外隐形的不足。它针对人的目视、照相、摄像等观测手段，通过降低飞机目标与背景之间的亮度、色度和运动的对比特征，达到降低目标被发现的概率。l中国的歼-