李恩博，高元明，張 鵬，閆淑芳，白 玉，馬 文

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)薄膜與涂層重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，呼和浩特 010051；2.河北北方學(xué)院理學(xué)院，張家口 075000）

現(xiàn)代軍事探測(cè)技術(shù)發(fā)展對(duì)軍用飛機(jī)的戰(zhàn)場(chǎng)生存構(gòu)成了巨大威脅，“發(fā)現(xiàn)即被擊落”已成現(xiàn)實(shí)。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，20 世紀(jì)后半葉以來(lái)的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中被擊落的軍用飛機(jī)，70%以上是由紅外探測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)并引導(dǎo)擊落的，因此提高軍用飛機(jī)的紅外隱身性能受到了各國(guó)重視[1-3]。近年來(lái)隨著軍用飛機(jī)飛行速度不斷提升，飛行目標(biāo)表面溫度呈大幅上升趨勢(shì)，嚴(yán)重影響了自身的紅外隱身性能。使用低紅外輻射涂層實(shí)現(xiàn)軍機(jī)紅外隱身具有隱身效果顯著、施工靈活、成本低廉、維修方便、不影響飛行器使用功能等優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)目標(biāo)紅外隱身的重要途徑。

不同于常溫工作環(huán)境，高溫環(huán)境對(duì)目標(biāo)表面材料的影響極其復(fù)雜，材料的紅外輻射性能、耐熱穩(wěn)定性、表面材料與基底材料的結(jié)合等都會(huì)受到高溫作用影響，同時(shí)高低溫度變化也會(huì)對(duì)材料的使用性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此開(kāi)展關(guān)于軍用飛機(jī)在高溫條件下的紅外隱身研究成為當(dāng)前軍用飛機(jī)隱身研究的重要任務(wù)[4-8]。

高溫目標(biāo)的紅外輻射特點(diǎn)

物體在絕對(duì)零度以上均會(huì)產(chǎn)生熱振動(dòng)，向外輻射能量，同時(shí)環(huán)境的紅外輻射也會(huì)形成目標(biāo)物體的紅外吸收輻射，這些因素構(gòu)成了目標(biāo)紅外輻射的來(lái)源，目標(biāo)的紅外輻射在大氣傳播過(guò)程中，受到大氣衰減作用影響，僅在1～2.5μm、3～5μm、8～14μm波段內(nèi)具有較強(qiáng)的穿透能力，被稱為大氣窗口。當(dāng)前紅外探測(cè)設(shè)備主要針對(duì)目標(biāo)在大氣窗口中3～5μm和8～14μm波段內(nèi)的紅外輻射進(jìn)行探測(cè)。

目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度或紅外輻射能可根據(jù)斯蒂芬-玻爾茲曼公式計(jì)算[9]：

其中，E為目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度或紅外輻射能；ε為目標(biāo)的紅外輻射率；T為目標(biāo)的表面絕對(duì)溫度；σ為斯蒂芬-玻爾茲曼常數(shù)。

高溫環(huán)境中，目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度受兩個(gè)因素制約。一方面，目標(biāo)的紅外輻射強(qiáng)度與目標(biāo)表面的紅外輻射率有關(guān)，不同材料其紅外輻射率隨表面溫度呈不同的變化趨勢(shì);通常當(dāng)目標(biāo)表面溫度升高時(shí)，金屬材料的紅外輻射率會(huì)持續(xù)升高，而某些非金屬材料的紅外輻射率則會(huì)呈下降趨勢(shì)。另一方面，目標(biāo)的紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度隨絕對(duì)溫度呈指數(shù)關(guān)系變化，高溫環(huán)境將造成目標(biāo)紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度顯著高于常溫時(shí)的輻射強(qiáng)度。有研究表明當(dāng)噴氣戰(zhàn)斗機(jī)的飛行馬赫數(shù)為2～4時(shí)，其蒙皮溫度將達(dá)到100～600℃，而尾噴管表面溫度更是將會(huì)超過(guò)800℃[10-11]。高溫工作條件使得飛行器的紅外輻射信號(hào)大幅升高，而根據(jù)維恩位移定律（圖1[12]），物體在進(jìn)行黑體輻射時(shí)，其紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度將隨著溫度的升高向短波方向移動(dòng)，當(dāng)溫度超過(guò)800℃(1073K)時(shí)，3～5μm波段將成為高溫目標(biāo)紅外輻射主要來(lái)源。因此使用低紅外輻射材料降低目標(biāo)在短波范圍內(nèi)的紅外輻射強(qiáng)度，特別是在高溫條件下使目標(biāo)保持較低的紅外輻射率，將有效降低目標(biāo)的紅外輻射強(qiáng)度，提高目標(biāo)的紅外隱身性能。

高溫環(huán)境除了會(huì)對(duì)材料的紅外輻射性能產(chǎn)生顯著影響外，對(duì)于材料其他性能的影響也不容忽視。如高溫條件會(huì)導(dǎo)致材料的氧化變質(zhì)和電化學(xué)腐蝕反應(yīng)速度的加劇，影響材料的使用壽命和力學(xué)性能。同時(shí)材料在溫度變化過(guò)程中，紅外輻射涂層材料的熱膨脹性能、熱震性能和導(dǎo)熱性能也會(huì)對(duì)涂層與基體之間的結(jié)合產(chǎn)生影響。

高溫低紅外輻射表面材料

目前可用于高溫環(huán)境使用的低紅外輻射表面材料主要包括金屬類表面材料、無(wú)機(jī)氧化物類表面材料和光子晶體類表面材料。各類材料通過(guò)不同工藝的處理或材料之間的相互結(jié)合能夠有效實(shí)現(xiàn)材料在不同溫度范圍內(nèi)的低紅外輻射，滿足紅外隱身與可見(jiàn)光、電磁波、激光等隱身性能的兼容。

1 金屬類表面材料

金屬材料具有極低的紅外輻射率，是最早使用的一類低紅外輻射表面材料。相對(duì)于其他材料，金屬材料具有紅外輻射率低、使用方便、成本低廉等優(yōu)勢(shì)，Al、Cu、Au、Ag 等金屬材料為常用低紅外輻射材料。金屬材料耐高溫性較差，在高溫條件易發(fā)生氧化、電化學(xué)腐蝕等反應(yīng)，從而導(dǎo)致涂層成分改變，結(jié)構(gòu)損傷，造成目標(biāo)紅外輻射率顯著上升。為了使金屬材料能夠滿足高溫環(huán)境使用要求。有學(xué)者嘗試了采用耐高溫樹(shù)脂作為黏結(jié)劑、金屬材料作為填充劑制備耐高溫低紅外輻射涂層，發(fā)現(xiàn)硅樹(shù)脂具備較低的紅外輻射率及良好的耐高溫穩(wěn)定性，可用于高溫工作環(huán)境，如Hu 等[13]采用硅氧樹(shù)脂作為黏結(jié)劑、片狀鋁作為填充劑制備了耐高溫型低紅外輻射涂層材料。當(dāng)工作溫度不高于600℃，金屬鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，所制備涂層在8～14μm波段紅外輻射率不超過(guò)0.2，經(jīng)550℃以下熱震試驗(yàn)測(cè)試后，材料紅外輻射率未發(fā)現(xiàn)明顯變化。為進(jìn)一步適應(yīng)飛機(jī)尾噴管高溫工作條件的要求，提高金屬材料的耐高溫隔熱能力，Guo等[14]采用Ni20Cr 合金作為低紅外輻射填充材料，以無(wú)機(jī)硅樹(shù)脂為黏結(jié)劑制備了新型耐高溫低紅外輻射的Ni20Cr-無(wú)機(jī)硅復(fù)合涂層（圖2[14]），當(dāng)溫度為600℃時(shí)，在3～5μm波段內(nèi)的最低紅外輻射率為0.49，涂層在800℃以下具備良好的熱穩(wěn)定性，在850℃以下紅外輻射率不超過(guò)0.55，但是當(dāng)測(cè)試溫度超過(guò)900℃，紅外輻射率將大幅上升。

圖1 不同溫度下的目標(biāo)紅外輻射強(qiáng)度Fig.1 Target infrared radiation intensity at different temperatures

圖2 Ni20Cr-無(wú)機(jī)硅復(fù)合涂層微觀特征及紅外輻射率性能Fig.2 Microstructure and infrared emissivity properties of Ni20Cr inorganic silicon composite coating

除了將金屬材料作為填充材料制備低紅外輻射涂層以外，Huang等[15-17]還直接將金屬Au 通過(guò)磁控濺射方式在Ni 基合金表面制備了低紅外輻射薄膜，所制薄膜結(jié)構(gòu)致密，能夠有效阻止涂層中氧氣擴(kuò)散和金屬成分?jǐn)U散現(xiàn)象的發(fā)生，涂層在600℃熱處理150h，其紅外輻射率在3～14μm范圍內(nèi)仍不超過(guò)0.2，大大提高了金屬紅外輻射材料的使用壽命。

盡管金屬表面材料紅外隱身效果理想、施工方便，但是金屬材料耐熱性普遍較差，當(dāng)工作溫度超過(guò)800℃，將發(fā)生嚴(yán)重的熱腐蝕反應(yīng)，涂層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯變化，發(fā)生材料變質(zhì)甚至涂層脫落等現(xiàn)象，材料的紅外輻射率將大幅上升。未來(lái)航空技術(shù)的發(fā)展必然會(huì)使飛機(jī)高溫部件的工作溫度進(jìn)一步升高，金屬型低紅外輻射材料顯然無(wú)法滿足未來(lái)發(fā)展需要，因此以無(wú)機(jī)氧化物材料為代表的低紅外輻射材料受到了人們的重視。

2 無(wú)機(jī)氧化物類表面材料

2.1 MxOy型氧化物表面材料

MxOy型氧化物為金屬元素與氧元素以共價(jià)鍵形式結(jié)合形成的簡(jiǎn)單二元氧化物。MxOy型氧化物類表面材料具有理想的耐熱穩(wěn)定性，近年研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)具有半導(dǎo)體特性的MxOy型氧化物進(jìn)行工藝處理或摻雜改性，能夠有效改善材料的組織形態(tài)、導(dǎo)電性能，提高材料對(duì)于紅外光的反射能力，降低材料的紅外發(fā)射率，特別是能夠使材料在3～5μm波段范圍內(nèi)具有較低紅外輻射率，從而大幅減小高溫紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度。

Guo 等[18]考察了水熱法、共沉淀法和溶膠-凝膠法等不同制備方法對(duì)于ZnO 紅外輻射率的影響，研究發(fā)現(xiàn)：采用溶膠-凝膠法所制材料為片狀結(jié)構(gòu)，具備最低的紅外輻射率，在室溫至600℃范圍內(nèi)，3～5μm波段內(nèi)紅外輻射率不超過(guò)0.55，400℃內(nèi)紅外輻射率最低值為0.40。在此工作基礎(chǔ)上繼續(xù)采用溶膠-凝膠法制備Ce 摻雜ZnO 低紅外輻射涂層材料[19]，研究發(fā)現(xiàn)：Ce4+摻雜取代Zn2+明顯改善了ZnO 晶體的能帶結(jié)構(gòu)，增大了晶體中的載流子濃度，提高了材料對(duì)于紅外輻射的反射強(qiáng)度，有效降低了ZnO的紅外輻射率，所制材料紅外發(fā)射率隨溫度升高呈“U”型變化趨勢(shì)，當(dāng)溫度為500℃時(shí)，在3～5μm波段范圍內(nèi)其紅外輻射率最低值為0.329。Xu 等[20]則通過(guò)Al 摻雜ZnO（ZAO）作為紅外防護(hù)涂層，結(jié)合碳納米管材料通過(guò)熱壓技術(shù)制備了ZnO“三明治”結(jié)構(gòu)復(fù)合涂層（圖3[20]），所制涂層的紅外輻射率僅為0.5，且具備降溫隔熱功能。Wang 等[21]以CeO2為研究對(duì)象，通過(guò)控制球磨工藝來(lái)操控非金屬氧化物的形貌，制備了CeO2/環(huán)氧硅樹(shù)脂材料，所制復(fù)合涂層室溫下的紅外輻射率在8～14μm范圍為0.831。為滿足高溫工作環(huán)境的需要，Zhao等[22]則采用Ca2+、Y3+對(duì)CeO2進(jìn)行雙摻改性研究，通過(guò)調(diào)整組分配比，獲得3～5μm波段耐高溫低紅外輻射材料Ce0.8Y0.15Ca0.05O2-δ，所制材料在600℃下紅外輻射率僅為0.241。除單一成分改性處理，將多種無(wú)機(jī)氧化物材料復(fù)合制備半導(dǎo)體材料，同樣能夠有效調(diào)節(jié)材料的導(dǎo)電性能，改變其紅外輻射特征。王自榮[23]、Sun 等[24]采用SnO2分別以涂覆和氣相沉積制備了ITO型半導(dǎo)體涂層及薄膜，研究表明ITO 材料可以有效降低基體在3～5μm和8～14μm范圍內(nèi)的紅外輻射率，特別是ITO 薄膜在700℃經(jīng)150h 熱處理后涂層結(jié)構(gòu)依然穩(wěn)定，紅外輻射率沒(méi)有顯著變化，具備長(zhǎng)期使用性能。ZrO2是常用的熱障涂層材料和超硬耐磨材料，具備較低的熱導(dǎo)率，能有效減緩基體材料的升溫速率，具有良好的耐高溫隔熱性能。近年來(lái)，基于ZrO2材料制備低紅外輻射材料也見(jiàn)諸報(bào)道[25]。王篤功等[26]采用檸檬酸法將Y2O3摻入ZrO2制備了摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的部分氧化釔穩(wěn)定氧化鋯（8YSZ）陶瓷材料，所得粉體材料經(jīng)1400℃處理2h后，材料的紅外輻射率在3～5μm波段范圍內(nèi)顯著降低，同時(shí)紅外輻射率隨測(cè)試溫度的升高呈下降趨勢(shì)，在600℃測(cè)試溫度下發(fā)射率僅為0.288。王慧慧等[27]分別考察了Al2O3、ZnO和MoO3摻雜對(duì)于8YSZ 陶瓷材料紅外輻射率的影響，研究發(fā)現(xiàn)MoO3摻雜效果最好，600℃測(cè)試溫度下3～5μm范圍內(nèi)的發(fā)射率僅為0.249。Mao等[28]則通過(guò)靜電紡絲技術(shù)獲得Al摻雜ZrO2納米陶瓷纖維膜材料，在3～5μm和8～14μm范圍內(nèi)所制材料的紅外輻射率分別為0.589和0.703，且具備隔熱降溫性能。

圖3 ZnO“三明治”復(fù)合涂層制備過(guò)程及熱紅外性能示意圖Fig.3 Preparation process and thermal infrared performance of ZnO sandwich composite coating material

2.2 ABO3鈣鈦礦型氧化物低紅外輻射表面材料

ABO3鈣鈦礦型氧化物具有特殊的立方晶體結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)于不同位置的A、B位離子取代，可以實(shí)現(xiàn)特殊的光電、催化、電磁等性能的改變，兼容多種物理化學(xué)特性。Shen等[29]采用固相法將K+、Na+、Sr2+等分別對(duì)LaMnO3進(jìn)行摻雜改性，研究發(fā)現(xiàn)，不同價(jià)態(tài)離子摻雜改性，可以有效改善LaMnO3的導(dǎo)電性能，降低材料在3～5μm和8～14μm波段的紅外輻射率，其中La0.6Sr0.4MnO3具有最低紅外輻射率，在3～5μm和8～14μm波段的紅外輻射率分別小于0.65和0.85。劉嘉瑋等[30]則采用檸檬酸法通過(guò)Ba2+離子摻雜改性制備La0.7Ba0.3MnO3，當(dāng)測(cè)試溫 度為350℃，3～5μm 波段紅外輻射率為0.768（圖4[30]），所制材料在降低紅外輻射率的同時(shí)還兼具雷達(dá)吸波性能。Chen 等[31-32]則以Sm0.5Sr0.5CoO3為基體材料，分別通過(guò)Ni 與碳納米管摻雜改性，使材料在3～33μm波段范圍內(nèi)紅外輻射率低于0.5，且能夠在2～18GHz范圍內(nèi)具有明顯的電磁波吸收，實(shí)現(xiàn)了紅外隱身與雷達(dá)隱身的兼容。

相對(duì)于金屬材料，無(wú)機(jī)氧化物材料本身具備耐高溫、抗氧化及電化學(xué)腐蝕等優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)多種隱身功能的兼容，但這類材料的紅外輻射率普遍偏高，其紅外輻射的調(diào)控機(jī)理和影響因素還需深入研究，涂層材料的制備方法和涂層性能的研究工作還需充實(shí)，此類材料距實(shí)際應(yīng)用還有一定的距離。

3 光子晶體表面材料

光子晶體是一類由不同介電常數(shù)的介電材料按一定周期在空間分布所形成的人造晶體材料，可分為一維光子晶體、二維光子晶體及三維光子晶體。光子晶體通過(guò)自身的光子能帶和光子帶隙，可對(duì)入射電磁波形成選擇性光柵，實(shí)現(xiàn)對(duì)特定波段電磁波選擇性吸收和反射[33-34]。根據(jù)多重隱身兼容的要求，不同波段的電磁波在紅外、微波、短波及可見(jiàn)光等波段需要滿足不同的吸收、輻射要求。采用光子晶體有望實(shí)現(xiàn)對(duì)不同波段選擇性吸收的兼容。因此，開(kāi)展光子晶體材料作為紅外隱身材料的研究成為近年來(lái)紅外隱身材料研究的前沿和熱點(diǎn)。Eissa 等[35]對(duì)Al2O3-Ag、MgO-Ag 光子晶體在周期數(shù)為1～3時(shí)的紅外光反射性能進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，當(dāng)周期數(shù)為1時(shí)，光子晶體對(duì)3～5μm范圍內(nèi)的紅外光可以產(chǎn)生高達(dá)90%以上反射。Zhang 等[36-37]則采用Ge/ZnS 制備一維光子晶體，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)光子晶體周期數(shù)為5時(shí)，所制光子晶體在3～5μm范圍的紅外輻射率僅為0.052，具備金屬材料的低紅外輻射特性。Wang 等[38]則研究證實(shí)，通過(guò)調(diào)整Ge/ZnS 光子晶體的各個(gè)周期厚度，能使該晶體不但可以滿足紅外隱身的性能要求，還可在雷達(dá)波段具備明顯吸收，實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)隱身和紅外隱身的兼容。為進(jìn)一步適應(yīng)高溫工作環(huán)境需要，Zhang 等[39]又進(jìn)一步研究了Si/SiO2一維光子晶體（光子晶體結(jié)構(gòu)及紅外輻射性能見(jiàn)圖5[39]），研究發(fā)現(xiàn)所制光子晶體周期數(shù)為5時(shí)，在3～5μm范圍內(nèi)的紅外輻射率僅為0.017，且能夠被用于300℃以下環(huán)境中目標(biāo)的紅外隱身。光子晶體盡管具有優(yōu)異的紅外隱身和多種隱身兼容的特性，但是該類材料的研究目前還僅是停留在實(shí)驗(yàn)室階段，材料的選擇、涂層的構(gòu)建等還有很多問(wèn)題需要研究。特別是目前該類材料的制備設(shè)備昂貴、生產(chǎn)工藝苛刻，還不能進(jìn)行大面積表面材料的制備，因此尚未大規(guī)模用于實(shí)際的紅外隱身防護(hù)中。

圖4 La0.7Ba0.3MnO3在3～5μm和8～14μm波段紅外輻射率Fig.4 Infrared emissivity of La0.7Ba0.3MnO3 in 3-5μm and 8-14μm wave bands

基于上述各類高溫低紅外輻射材料的類型和特點(diǎn)綜述，有關(guān)不同類型耐高溫低紅外輻射材料的分類和概況歸納于表1。根據(jù)各類材料的耐熱性能和紅外隱身特性，顯然金屬及光子晶體類材料較適合用于中低溫環(huán)境中目標(biāo)的紅外隱身，其中金屬材料可短期用于目標(biāo)的高溫紅外隱身，但表面材料會(huì)出現(xiàn)不可逆的氧化及電化學(xué)腐蝕，使材料紅外輻射率大幅度升高，喪失紅外隱身性能。光子晶體具有極強(qiáng)的電磁波吸收與輻射調(diào)控性能，理論上可以滿足不同波段內(nèi)電磁波的選擇性吸收和輻射，更適合目標(biāo)對(duì)多重隱身性能兼容的需要，現(xiàn)階段光子晶體已能實(shí)現(xiàn)300℃以下范圍內(nèi)目標(biāo)的紅外隱身。無(wú)機(jī)氧化物類表面材料具有較好的耐熱、抗氧化、抗電化學(xué)腐蝕特性，適合高溫環(huán)境中目標(biāo)的紅外隱身需要，特別是通常其在短波長(zhǎng)3～5μm波段范圍內(nèi)紅外輻射率相對(duì)較低，能夠顯著減少目標(biāo)的高溫紅外輻射信號(hào)強(qiáng)度，但是這類材料在8～14μm波段范圍內(nèi)紅外輻射率仍相對(duì)較高。

圖5 Si/SiO2一維光子晶體結(jié)構(gòu)及紅外輻射性能圖Fig.5 Structure and infrared emissivity in 3-5μm wave band for Si/SiO2 one-dimensional photonic crystal

表1 各類高溫低紅外輻射表面材料概況Table1 Summary of low infrared radiation materials for high-temperature environment

結(jié)論

近年來(lái)，為滿足高溫工作環(huán)境對(duì)飛行器紅外隱身的要求，許多學(xué)者進(jìn)行了有益的探索和嘗試，對(duì)于各類材料的性能及特點(diǎn)有了相當(dāng)?shù)牧私?，但相關(guān)研究仍有大量工作需要進(jìn)行。

（1）新型紅外隱身材料的研發(fā)工作仍需要進(jìn)一步開(kāi)展和深入，現(xiàn)有紅外隱身材料仍不能很好地滿足高溫工作環(huán)境對(duì)于材料性能的要求。材料在耐高溫性和紅外輻射性能方面與實(shí)際需要仍有一定差距。以金屬材料為例，雖然在低溫環(huán)境下3～5μm和8～14μm波段具備較好的低紅外隱身特性，但高溫工作環(huán)境會(huì)導(dǎo)致金屬材料在上述波段的紅外輻射率大幅度上升，特別是高溫氧化反應(yīng)和電化學(xué)腐蝕會(huì)導(dǎo)致材料在3～5μm范圍內(nèi)紅外輻射率異常增高，材料發(fā)生不可逆性損害。目前金屬表面材料的使用溫度一般不能超過(guò)600℃（873K）。而無(wú)機(jī)氧化物類表面材料雖然具備耐高溫性能，但是通常此類材料的紅外輻射率相對(duì)較高，降低材料在3～5μm和8～14μm波段的紅外輻射率依然是此類材料需要解決的問(wèn)題，同時(shí)無(wú)機(jī)氧化物材料的紅外輻射理論也需進(jìn)一步深入研究。光子晶體具有很好的紅外輻射調(diào)控性能，能夠與電磁、激光隱身相兼容，被認(rèn)為是一種頗具未來(lái)發(fā)展前景的新型隱身材料。但是此類材料的制備過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，在高溫環(huán)境中，多層材料的熱膨脹性能、導(dǎo)熱性能等會(huì)對(duì)材料的使用產(chǎn)生各類復(fù)雜的影響，而此類研究相對(duì)較少，現(xiàn)階段仍有大量基礎(chǔ)研究尚待開(kāi)展。因此實(shí)現(xiàn)材料耐熱穩(wěn)定性和低紅外輻射性能的協(xié)調(diào)和兼容將是未來(lái)高溫低紅外輻射材料研究的重點(diǎn)。

（2）高溫工作環(huán)境要求對(duì)涂層及薄膜的制備方法進(jìn)行深入研究。當(dāng)前涂層及薄膜的制備方法主要包括涂覆、噴涂及沉積等方法。不同的制備方法機(jī)理不同，對(duì)于材料的紅外輻射性能和耐高溫穩(wěn)定性影響也各有區(qū)別，深入研究各種制備方法對(duì)材料性能的影響，對(duì)于低紅外輻射材料的制備及其使用至關(guān)重要，但目前相關(guān)工作開(kāi)展較少，缺乏系統(tǒng)化研究。此外，高溫環(huán)境對(duì)于低紅外輻射表面材料的耐熱性、抗氧化腐蝕性、抗熱震性和熱膨脹性等會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響，這些也需要進(jìn)一步深入研究。