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作者：高静怡;董健;
单位：山东大学能源与动力工程学院;国网冀北电力有限公司电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司);山东大学光-热辐射研究中心;
摘要：本研究利用时域有限差分法(FDTD),通过严格求解电磁场研究了铝片颗粒填充涂层的碳纤维复合材料红外辐射特性。考虑了铝片颗粒体积分数、粒径大小、涂层厚度以及粘结剂复折射率虚部等重要因素对复合材料红外辐射特性的影响规律。研究发现：随着铝片颗粒体积分数增大，复合材料发射率降低，与无隐身涂层的材料相比3～5μm和8～14μm两个大气窗口范围内平均发射率均有很明显的下降；在相同体积分数下，随着粒径的增大，发射率会呈现先减小后增大的趋势；涂层厚度对材料发射率的影响相对较小。此外，研究发现粘结剂的折射率虚部对涂层的红外发射率影响很大。粘结剂虚部增大会显著增大材料的发射率。研究结果表明，粘结剂的复折射率虚部是红外隐身设计中不可忽视的因素，设计中应尽可能选择大气窗口波段吸收小的粘结剂；同时增加涂层中颗粒体积分数是实现发射率降低的有效措施。
关键词：红外隐身涂层;;发射率;;碳纤维复合材料;;时域有限差分法
基金资助：国家自然科学基金项目(51906128)
