红外干扰材料的研制及衰减性能研究
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摘要
本文根据干扰材料对电磁波的衰减原理，选择石墨、碳纤维进行了红外衰减性能测试。探讨了影响粉体材料对红外衰减能力的原因，进而分别在石墨和云母表面进行了化学镀铜和化学镀镍，并测试和研究了化学镀前后材料对红外的衰减能力。具体创新工作如下：
1．首次将短碳纤维分散于介质KBr并压制成片，用于测量其红外遮蔽性能。此实验方法解决了柔性针状粒子间相互缠绕，不易分散的缺点，可用于针状及其它任何形状粒子的静态红外遮蔽性能测试。测试结果准确，方便实用。
2．设计并优化了石墨化学镀铜的配方和工艺，成功地在石墨表面实施了化学镀铜。分析了镀铜石墨对红外光遮蔽能力不高的原因，并通过实验验证了镀铜石墨表面存在Cu_2O，从而导致其电导率和对红外光的遮蔽能力的降低。
3．首次提出将具有导电性的镀镍云母用于遮蔽红外光的设想。设计并优化了云母化学镀镍的配方和工艺，镀镍后的云母具有较好的导电性和分散性。并通过实验验证表明，镀镍云母对红外光的遮蔽能力较云母大大增强。
The preparation and capacity of the smokescreen materials against infrared wave were studied in the dissertation. Firstly, the new methods to measure the anti-infrared ability of graphite and carbon fibre with the dual-waveband infrared radiation instrument were be found. The short carbon fibre was specially dispersed to KBr and planished tablet, and the result is consistent with the Lamb-Beer rule. Secondly, the technology of electroless copper plating on graphite surface was optimized. By reason of the Cu2O consist in the copperized surface, it is showed that the conductivity and anti-infrared capacity of graphite was effected. Thirdly, the conductive mica powder was first to applied in the smokescreen field. The technology of electroless nickel plating on the mica powder was optimized. The electroless nickel plating mica powder has well conductivity and disperse. It is showed the anti-infrared capacity of the electroless nickel plating mica powder is more than the mica powder's.
1．首次将短碳纤维分散于介质KBr并压制成片，用于测量其红外遮蔽性能。此实验方法解决了柔性针状粒子间相互缠绕，不易分散的缺点，可用于针状及其它任何形状粒子的静态红外遮蔽性能测试。测试结果准确，方便实用。
2．设计并优化了石墨化学镀铜的配方和工艺，成功地在石墨表面实施了化学镀铜。分析了镀铜石墨对红外光遮蔽能力不高的原因，并通过实验验证了镀铜石墨表面存在Cu_2O，从而导致其电导率和对红外光的遮蔽能力的降低。
3．首次提出将具有导电性的镀镍云母用于遮蔽红外光的设想。设计并优化了云母化学镀镍的配方和工艺，镀镍后的云母具有较好的导电性和分散性。并通过实验验证表明，镀镍云母对红外光的遮蔽能力较云母大大增强。
The preparation and capacity of the smokescreen materials against infrared wave were studied in the dissertation. Firstly, the new methods to measure the anti-infrared ability of graphite and carbon fibre with the dual-waveband infrared radiation instrument were be found. The short carbon fibre was specially dispersed to KBr and planished tablet, and the result is consistent with the Lamb-Beer rule. Secondly, the technology of electroless copper plating on graphite surface was optimized. By reason of the Cu2O consist in the copperized surface, it is showed that the conductivity and anti-infrared capacity of graphite was effected. Thirdly, the conductive mica powder was first to applied in the smokescreen field. The technology of electroless nickel plating on the mica powder was optimized. The electroless nickel plating mica powder has well conductivity and disperse. It is showed the anti-infrared capacity of the electroless nickel plating mica powder is more than the mica powder's.
引文
1．张玉峰．光电干扰与光电制导武器．航天电子对抗，1988(2)，1～3
2．吴欣．从抗干扰性能论导弹武器的指导体系．现代防御技术，1991(4)，37～39
3．吴润畴．防空光电制导武器的光电对抗．航天电子对抗，1992(2)，3～5
4．付伟．光电无源干扰技术的发展现状．应用光学，2000(6)，1～5
5．何启予．红外成像导引技术现状及发展趋势．红外和激光技术，1990(2)，1～3
6．乔小晶，王长福，任慧．新概念无源干扰技术．火工品，2001(1)，47～49
7．李澄俊，徐铭．烟幕技术在高技术局部战争中的应用及发展中的几个问题．中国兵工学会第十一届火工烟火学术年会论文集，2001，276～281
8．代晓东，金宝源，缪云坤．国内外烟幕技术的发展．中国兵工学会第十一届火工烟火学术年会论文集，2001，256～261
9．李谨．国外红外干扰技术现状及发展趋势．飞航导弹，1995(4)，25～29
10．牛燕晓．毫米波制导武器极其对抗方法．飞航导弹，1990，(10)，56～61
11．雷燧仁．国外抗红外烟幕剂研究．火工品，1991(1)，15～17
12．周金琴．抗红外烟幕技术的发展趋势分析．弹箭与制导学报，1993(4)，71～756
13．徐南荣，卞南华．红外辐射与制导．北京：国防工业出版社，1997
14．付伟．红外干扰弹技术的发展现状．红外技术，2000(6)，37～40
15．付伟．毫米波无源干扰技术的发展现状．火控雷达技术，2001(3)，22～25
16. Grassmann A. IR and radar camouflage agents in aerosol form. DD301068. 1979
17. US SEC of Army. Millimeter wave screening by aerosolizing chopped copper fibres using high explosive from conventional firing system. US5148173.1991
18．王文玷，张玲香．抗红外／毫米波复合制导武器的烟幕遮蔽与诱饵技术的发展．中国兵工学会第十一届火工烟火学术年会论文集，2001，324～330
19．苏涛译．德国NICO公司研制的多频谱烟雾剂．弹箭科技动态，1994，4
20. Krome uwe. Protechnic smoke for camouflage purpose. DE4337071,1993
21．缪云坤，金宝源．膨胀石墨烟幕对毫米波衰减性能研究．中国兵工学会第十一届火工烟火学术年会论文集，2001，295～298
22．张幼文．红外光学工程．上海：上海科学技术出版社，1982
23．宋正方．应用大气光学基础．北京：气象出版社，1990
24．E．J．麦卡特尼．大气光学——分子和粒子散射．北京：科学出版社，1988
25．潘功配，杨硕．烟火学．北京：北京理工大学出版社，1997
26．A．Ishimaru．随机介质中波的传播和散射．北京：科学出版社，1986
27．王昭群，朱长江，陈作如．毫米波无源干扰技术进展及途径分析．南京理工大学学报，1998(2)，22～25
28．马信山，张济世，王平．电磁场基础．北京：清华大学出版社，1995
29．乔小晶．复合冷烟幕遮蔽电磁波的界面和机理．弹箭与制导学报，1993(4)，64～70
30．R．K．旺斯纳斯．电磁场．北京：科学出版社，1987
31．盛振华，杨铨让．电磁场与微波技术．北京：电子工业出版社，1987
32．李澄俊．统一表征发烟剂对可见光和红外的遮蔽能力．火工品，2001(2)，8～10
33．李毅．非球形微粒及其形成烟幕的消光机理研究：[博士学位论文]．南京：南京理工大学，2001
34．严钦元，方景礼．塑料电镀．重庆：重庆出版社，1986
35．姜晓霞，沈伟．化学镀理论及实践．北京：国防工业出版社，2000
36．伍学高，李铭华，黄渭成．化学镀技术．成都：四川科学技术出版社，1985
37．褚道葆．微细石墨粉表面镀覆Cu的研究．安徽师大学报(自然科学版)，1998(4)，149～151
38．唐培松，刘志坚．碳粉表面金属化研究．材料保护，2001(6)，32～33
39．胡光辉，杨防祖等．陶瓷基上化学镀铜．电镀与涂饰，2001(4)，1～4
40．朱满康，杨桦等．铜镀覆石墨粉末的研制及其性能．炭素，1996(3)，22～25
41．王文芳，许少凡等．用镀铜石墨粉制备铜—石墨复合材料．机械工程材料，1999(4)，41～43
42．张允诚．电镀手册．第一版．北京：国防工业出版社，1997
43．钟丽萍，赵黎云等．影响化学镀铜溶液稳定性和沉铜速率的因素．山西大学学报(自然科学版)，2001(6)，145～147
44．董超．添加剂对化学镀铜的影响．材料保护，1997(1)，8～10
45．倪欧琪．气溶胶红外消光性能的研究：[硕士学位论文]．南京：华东工学院，1986
46．李宁，袁国伟，黎德育．化学镀镍基合金理论与技术．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000
47．谢木香．新型导电材料——镍粉+云母／塑料．化工新型材料，1988(4)，19
48．杨丽梅．导电云母的性能评价．涂料工业，2001(1)，39～42
49．杨丽梅，赵丽馨．导电云母粉的制法及其应用．涂料工业，1998(11)，19～22
50．李兵，魏锡文等．非金属材料化学镀镍活化工艺研究．材料保护，2001(2)，1～3
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44．董超．添加剂对化学镀铜的影响．材料保护，1997(1)，8～10
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46．李宁，袁国伟，黎德育．化学镀镍基合金理论与技术．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000
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48．杨丽梅．导电云母的性能评价．涂料工业，2001(1)，39～42
49．杨丽梅，赵丽馨．导电云母粉的制法及其应用．涂料工业，1998(11)，19～22
50．李兵，魏锡文等．非金属材料化学镀镍活化工艺研究．材料保护，2001(2)，1～3