磷酸铬铝基低红外发射率材料的研究

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1、西南科技大学研究生学位论文磷酸铬铝基低红外发射率材料的研究年级2013姓名黄家建申请学位级别硕士专业材料科学与工程指导教师蔡小平教授霍冀川教授ClassifiedIndex:O63U.D.C:62SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisStudyonLowInfraredEmissivityMaterialsofAluminum-ChromePhosphatesmatrixGrade:2013Candidate:HuangJiajianAcademicDegre

2、eAppliedfor:MasterDegreeSpeciality:MaterialsScienceandEngineeringSupervisor:Prof.CaiXiaopingProf.HuoJichuanMar.25,2018西南科技大学硕士研究生学位论文第I页摘要红外隐身技术的不断进步，使红外隐身材料的发展也越来越快。低红外发射率材料作为红外隐身技术的关键，占有非常重要的地位。因此，研究低红外发射率材料及其影响因素对隐身材料的发展具有重要意义。本文以普通铝粉、球形铝粉和片状铝粉为填料，以磷酸铬铝为粘结剂，制备出磷酸铬铝基低红外

3、发射率材料。研究了其红外发射率和粘结强度的影响因素以及高温下的物相和结构变化，获得如下结果：以普通铝粉为填料，磷酸铬铝为粘结剂制得普通铝-磷酸铬铝基低红外发射率材料。其红外发射率随普通铝粉含量的增加而降低，普通铝粉最佳加入量为30wt%，相应的红外发射率为0.68；在160°C固化3h，其粘结强度最佳，可达到1.92MPa；普通铝-磷酸铬铝有良好的耐高温性和热稳定性，在低于1000°C时磷酸铬铝基体主要为无定形态，在1200°C的主要晶型为AlPO4和Al2O3及微量的Al,Al(PO3)3和Cr(PO3)3。以球形铝粉为填料，磷酸铬铝为

4、粘结剂制得球铝-磷酸铬铝基低红外发射率材料。其红外发射率随球铝含量的增加而降低，球铝最佳加入量为30wt%，相应的红外发射率为0.62；在160°C固化3h，其粘结强度最佳，可达到2.34MPa球铝-磷酸铬铝具有良好的耐高温性和热稳定性，在低于1000°C时磷酸铬铝基体主要为无定形态，在1200°C时主要存在的晶型为Al2O3及微量的AlPO4。以片状铝粉为填料，磷酸铬铝为粘结剂制得片铝-磷酸铬铝基低红外发射率材料。其红外发射率随片铝含量的增加而降低，片铝最佳加入量为30wt%，相应的红外发射率为0.60；在160°C固化3h,其粘结强度

5、最佳，可达到2.15MPa；片铝-磷酸铬铝具有良好的耐高温性和热稳定性，在低于1000°C时磷酸铬铝基体主要为无定形态，在1200°C时主要存在的晶型为AlPO4和Al2O3及微量的Al，Al(PO3)3和Cr(PO3)3。关键词：磷酸铬铝普通铝粉球形铝粉片状铝粉红外发射率西南科技大学硕士研究生学位论文第II页AbstractThecontinuousprogressofinfraredstealthtechnologyhasmadethedevelopmentofinfraredstealthmaterialsfasterandfast

6、er.Asthekeyofinfraredstealthtechnology,lowinfraredemissivitymaterialoccupiesaveryimportantposition.Therefore,thestudyoflowinfraredemissivitymaterialsanditsaffectingfactorsisofgreatsignificancetothedevelopmentofstealthmaterials.Inthispaper,lowinfraredemissivitymaterialsofa

7、luminum-chromephosphatesmatrixwerepreparedbyusingordinaryaluminumpowder,sphericalaluminumpowderandflakealuminumpowderasfillersandaluminum-chromephosphates(ACP)asabinder.Theaffectingfactorsofitsinfraredemissivityandbondstrengthaswellasthephaseandstructurechangesathightempe

8、ratureswerestudiedandthefollowingresultswereobtained:Alowinfraredemissivitymaterialofordinaryalu