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１５８解放军理工大学学报（自然科学版）第１０卷
图２相变微胶囊表观图（ＳＥＭ）
Ｆｉｇ．２Ａｐｐａｒｅｎｔ—ｆｏｒｍｉｍａｇｅｏｆｔｈｅｐｈａｓｅ—ｃｈａｎｇｅｍｉｃｒｏ—ｃａｐｓｕｌｅ
２．４．２微胶囊相变潜热和相变温度的测定
用差示扫描量热仪（ＤＳＣ）测定微胶囊的吸热峰，图３为制备的不同微胶囊ＤＳＣ曲线图。Ｔ为微胶囊的温度，Ｐ为热流，并计算出这３种微胶囊的相变潜热。反复实验的结果表明，微胶囊中相变材料的含量影响微胶囊的相变潜热和使用性能。微胶囊相变
７０
６０
５０
４０
３０
２０
车间安全
１０浅金色
０
图３不同微胶囊的ＤＳＣ曲线
Ｆｉｇ．３ＤＳＣｃｕｒｖｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ潜热随着相变材料含量的增加而提高。但此时囊壁厚度逐渐减小，发生相变时囊壁破裂，耐热性也较差。实验证明，当相变材料的含量在６５％时效果最好，如表３所示。
表３微胶囊的相变潜热和相变温度
Ｔａｂ．３Ｐｈａｓｅ—ｃｈａｎｇｅＩａｔｅｎｔｈｅａｔｓａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅ
３微胶囊在红外隐身涂料上的应用
实验位置处于荒漠型的丘陵地带，在上午１０点热辐射差别较明显的背景上设置一辆由不锈钢铁皮制成的卡车模型（长４ｍ，宽１．７ｍ，高２ｍ），如图４所示。由于背景中草、灌木、岩石、沙土等物质的热吸收和辐射性能的差异，形成斑驳的热图斑点。卡车模型在阳光照射下在热成像仪中呈规则亮斑点，与周围背景对比明显，因此目标在热红外侦察中很容易被发现。
图４卡车模型热图
Ｆｉｇ．４Ｈｅａｔｉｍａｇｅｏｆｔｈｅｔｒｕｃｋｍｏｄｅｌ
根据微胶囊相变材料在发生物相转变时，伴随吸热、放热效应可使温度在一定范围内保持恒定的特性，将以上制备的３种不同相变温度的微胶囊分别与红外透明聚酰胺胶粘剂（工业级）混合，均匀搅拌，然后向混合物中添加低发射率颜料掺锡氧化铟（工业级）、其他添加剂等，配制成红外隐身涂料。为测定相变微胶囊的控温效果，本文仅配制了一种与背景相融合的黄土色涂料。根据与周围背景热图相匹配原理，将卡车模型按变形迷彩斑点的确定原则经始成３种斑点图案，并分别编号对应着不同的热辐射特性，同时将正十四烷、正十八烷、石蜡微胶囊涂料涂敷在表４中相应的编号斑点图案上，在热成
像仪中的热图效果如图５所示。万方数据
第２期孙文艳，等：微胶囊相变材料制备及其在红外隐身涂料中的应用１５９
表４３种相变微胶囊涂料
Ｔａｂ．４Ｔｈｒｅｅｐｈａｓｅ—ｃｈａｎｇｅｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｐａｉｎｔｓ
图５卡车模型涂敷掺杂相变材料的涂层后热图
Ｆｉｇ．５Ｈｅａｔｉｍａｇｅｏｆｔｈｅｐａｉｎｔｅｄｔｒｕｃｋｍｏｄｅｌ
从实验效果可见，以温控微胶囊相变材料制备的红外隐身涂料明显增强了涂料红外隐身的性能。在制备涂料时，需经长时间搅拌才能使微胶囊相变材料均匀混合在涂料中，同时微胶囊相变材料的加入量、温控相变材料涂覆区域的选择、胶粘剂和颜料的用量等都对涂料红外隐身性能有着重要的影响。
４结语
本文制备了３种不同温变的微胶囊相变材料，并以金属卡车模型为目标进行了野外实验，结果表明：根据微胶囊相变材料在发生物相转变时，伴随吸热、放热效应而使温度在一定范围内恒定的原理，３种微胶囊相变材料能明显地提高目标红外隐身的性能。不过，要在实践中开展应用还需要解决以下几个问题，一要深入研究相变微胶囊材料的渗透性能、使用环境和机械强度；二是定量深入研究微胶囊相变材料在涂料中的均匀度、含量等对涂料红外隐身性能的影响程度；三是深入分析不同控温相变微胶囊红外隐身涂料的应用方法及对隐身性能的影响；四是开展降低相变微胶囊材料成本的研究。另外，
由于相变材料的吸放热能总是有限的，所以在日光照射下，为使目标表面的温度在一段时间内保持恒定，还须和隔热涂料（材料）配合使用，预计会取得更好的热红外伪装效果。
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（责任编辑：汤雪峰）万方数据
