高发射率涂层红外辐射特性实验研究
涂层的红外辐射特性研究实质就是涂层红外光谱发射率的研究，红外光谱发射率是红外辐射特性中最重要的一个参数。发射率的研究不仅有着明显的科学意义，而且还有着十分重要的工程应用价值，在工业生产、国防军事、红外隐身、航空航天以及温度测量技术等多个领域中应用广泛。 红外光谱发射率测量属于精密测量，测量装置的精密度关乎于测量结果的可信度。本论文基于傅里叶变换红外光谱法（FTIR）评价了红外光谱发射率测量装置中黑体辐射源的热辐射特性，并通过分段线性标定法在温度范围373~973K、波长范围2~14μm对FTIR光谱仪进行了标定。评价结果表明，黑体辐射源的红外光谱发射率接近1，可用作光谱发射率测量装置中的标准辐射源。 本论文介绍了高发射涂层 Pyromark1200，该涂层在589~922K温度范围可稳定工作，是我国变温黑体辐射源溯源系统中热管内壁的涂层，其红外光谱发射率的精确表征对我国辐射温度计量有着重要的意义。但其红外光谱发射率数据匮乏，且红外辐射特性受喷涂工艺、微观结构、热过程的影响鲜见报道。本论文对Pyromark1200进行了如下研究：（1）比较了不同喷涂工艺、漆膜厚度、微观形貌对Pyromark1200的红外辐射特性影响，结果表明，100μm为临界厚度，低于该厚度，红外光谱发射率会存在明显的衰减；（2）测量了在573~873K温区、光谱覆盖3~14μm、大气条件下该涂层的法向红外光谱发射率，测量结果表明，Pyromark1200在3~14μm的全红外光谱发射率大于0.93；（3）研究了热过程对涂层红外辐射特性的影响，在673K持续72小时的老化实验结果表明，其红外光谱发射率变化不大于0.01，具有良好的稳定性，适合喷涂在长期工作于高温环境中且需要高发射率的材料表面，对提高热辐射有着显著的效果。
红外光谱发射率;高发射率涂层;红外辐射;喷涂工艺
长春理工大学
硕士
物理电子学
石晓光
2015
中文
TN216
61
2016-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）