專利名稱：激光吸收多孔貼片及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及激光防護領(lǐng)域，也涉及于軍事隱身領(lǐng)域，具體為激光吸收多孔貼片及其加工方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代科技的不斷進步，激光技術(shù)取得了長足的發(fā)展，并在材料加工與制備、臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用以及激光測距、制導(dǎo)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，由于激光技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在使用過程中，激光所反射造成的意外傷害在不斷地增加，鑒于這種損傷的特殊性，人們不僅制定了嚴格的安全防護措施，而且也在積極研究，并且研制出了基于不同原理和性能各異的激光防護器材數(shù)十種，但是，現(xiàn)在的激光器材正朝著短脈沖、高功率以及可調(diào)制波長的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的激光器材，由于通常只具備對付一些特定波長的激光而不能對付多波長或是變波長的激光的能力，這樣就遠遠滿足不了現(xiàn)代激光防護的要求，那么研制新型的防護材料已迫在眉睫。傳統(tǒng)的激光防護材料是采用的涂層形式，它幾乎不受尺寸和幾何形狀的限制，只要噴射束能達到的部位，都可以進行噴涂，比較利于實施，對于軍事設(shè)備，可直接噴涂在軍事目標表面以形成保護層，但是該傳統(tǒng)激光防護材料的耐候性及耐酸堿性較弱，若是在環(huán)境惡劣地區(qū)則難以實行，吸收性能也比較低，也降低了器材的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供了激光吸收多孔貼片，該激光吸收多孔貼片比傳統(tǒng)激光防護材料對激光的吸收率高、反射率小，具有優(yōu)異耐環(huán)境性能和耐溫度性能，使用壽命較長，同時本發(fā)明提供了激光吸收多孔貼片簡單易行的加工方法。其技術(shù)方案是這樣的一種激光吸收多孔貼片，其特征在于其包括前軀體，所述前軀體的外部涂覆有激光吸收涂料。其進一步特征在于所述前軀體的材質(zhì)為聚氨基甲酸乙酯泡沫材料。本發(fā)明激光吸收多孔貼片的加工方法是
a、預(yù)處理過程
將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為10% 20%的氫氧化鈉溶液中，然后在40°C 60°C下進行水解處理，浸泡2小時 6小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；
b、激光吸收涂料制備
將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水5份-8份、硅溶膠22份-30 份、激光吸收劑60份-65份、聚乙烯醇3份-8份、纖維素10份-15份，形成激光吸收涂料， 并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨觀小時；
c、浸漬和涂覆處理
將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述漿料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述漿料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；
d、干燥
涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12
小時；
e、燒結(jié)
將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在30°C / h -50°C / h，待溫度升至500°C時，保溫60分鐘-90分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在200°C / h -220°C / h，在1500°C左右時保溫60分鐘 90分鐘左右， 關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。其進一步特征在于在所述步驟b中，所述激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體65份-70份、納米碳化鋯粉體M份- 份和納米氮化鈦粉體5份-8份。本發(fā)明研制的激光吸收多孔貼片的有益效果是制備方法簡單易行，并具有優(yōu)異耐環(huán)境性能和耐溫度性能，耐溫性在1000°c以上，在環(huán)境條件惡劣的地區(qū)也可長時使用，防護器材的使用壽命較長，同時激光吸收多孔貼片使用方便，可以直接貼敷在要防護的目標表面，并且由于它的多孔結(jié)構(gòu)，比現(xiàn)有技術(shù)采用的涂層形式具有更好的激光吸收性能。
具體實施例方式激光吸收多孔貼片包括前軀體，前軀體的外部涂覆有激光吸收涂料，前軀體的材質(zhì)為聚氨基甲酸乙酯泡沫材料，聚氨基甲酸乙酯泡沫材料具有較低的燒失溫度。下面結(jié)合實施例描述本發(fā)明激光吸收多孔貼片的加工過程 實施例1
a、預(yù)處理過程
將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為10%的氫氧化鈉溶液中，然后在40°C下進行水解處理，浸泡2小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；
b、激光吸收涂料制備
將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水5份、硅溶膠22份、激光吸收劑60份、聚乙烯醇3份、纖維素10份，形成激光吸收涂料，并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨28小時；
c、浸漬和涂覆處理
將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述漿料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述漿料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；
d、干燥
涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12
小時；
e、燒結(jié)
將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在30°C / h，待溫度升至50(TC時，保溫60分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在 2000C / h，在1500°C左右時保溫60分鐘左右，關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。
在燒結(jié)過程中，坯體由粉末顆粒聚集體變成晶粒集合體，從而得到具體所需性能的產(chǎn)品。在步驟b中，激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體65份、納米碳化鋯粉體M份和納米氮化鈦粉體5份。實施例2
a、預(yù)處理過程
將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為13%的氫氧化鈉溶液中，然后在45°C下進行水解處理，浸泡4小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；
b、激光吸收涂料制備
將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水6份、硅溶膠25份、激光吸收劑62份、聚乙烯醇5份、纖維素12份，形成激光吸收涂料，并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨28小時；
c、浸漬和涂覆處理
將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述漿料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述漿料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；
d、干燥
涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12
小時；
e、燒結(jié)
將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在35°C / h，待溫度升至50(TC時，保溫78分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在 2080C / h，在1500°C左右時保溫65分鐘左右，關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。在燒結(jié)過程中，坯體由粉末顆粒聚集體變成晶粒集合體，從而得到具體所需性能的產(chǎn)品。在步驟b中，激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體67份、納米碳化鋯粉體25. 5份和納米氮化鈦粉體6份。實施例3
a、預(yù)處理過程
將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為16%的氫氧化鈉溶液中，然后在55°C下進行水解處理，浸泡5. 5小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；
b、激光吸收涂料制備
將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水7份、硅溶膠27份、激光吸收劑64份、聚乙烯醇7份、纖維素13. 5份，形成激光吸收涂料，并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨觀小時；
c、浸漬和涂覆處理
將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述漿料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述漿料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；
d、干燥
涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12小時；
e、燒結(jié)
將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在44°C / h，待溫度升至50(TC時，保溫85分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在 215°C / h，在1500°C左右時保溫88分鐘左右，關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。在燒結(jié)過程中，坯體由粉末顆粒聚集體變成晶粒集合體，從而得到具體所需性能的產(chǎn)品。在步驟b中，激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體69份、納米碳化鋯粉體27份和納米氮化鈦粉體7份。實施例4
a、預(yù)處理過程
將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為20%的氫氧化鈉溶液中，然后在60°C下進行水解處理，浸泡6小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；
b、激光吸收涂料制備
將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水8份、硅溶膠30份、激光吸收劑65份、聚乙烯醇8份、纖維素15份，形成激光吸收涂料，并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨28小時；
c、浸漬和涂覆處理
將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述漿料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述漿料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；
d、干燥
涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12
小時；
e、燒結(jié)
將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在50°C / h，待溫度升至50(TC時，保溫90分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在 2200C / h，在1500°C左右時保溫90分鐘左右，關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。在燒結(jié)過程中，坯體由粉末顆粒聚集體變成晶粒集合體，從而得到具體所需性能的產(chǎn)品。在步驟b中，激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體70份、納米碳化鋯粉體觀份和納米氮化鈦粉體8份。
權(quán)利要求
1.一種激光吸收多孔貼片，其特征在于其包括前軀體，所述前軀體的外部涂覆有激光吸收涂料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述激光吸收多孔貼片，其特征在于所述前軀體的材質(zhì)為聚氨基甲酸乙酯泡沫材料。
3.一種激光吸收多孔貼片的加工方法，其特征在于包括下述步驟a、預(yù)處理過程將所述前驅(qū)體浸入質(zhì)量百分比濃度為10 % 20 %的氫氧化鈉溶液中，然后在400C 60°C下進行水解處理，浸泡2小時 6小時，然后反復(fù)揉搓并用清水沖洗前驅(qū)體，晾干后備用；b、激光吸收涂料制備將下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配水5份-8份、硅溶膠22份-30 份、激光吸收劑60份-65份、聚乙烯醇3份-8份、纖維素10份-15份，形成激光吸收涂料， 并將配制好的所述激光吸收涂料放入球磨機中進行球磨觀小時；c、浸漬和涂覆處理將經(jīng)過預(yù)處理的所述前軀體浸入制備好的所述涂料中，然后采用滾壓或離心方法將多余的所述涂料除去，并且反復(fù)揉搓均勻，可根據(jù)需要重復(fù)涂覆；d、干燥涂覆完成后，在室溫下養(yǎng)護至少M小時，使它自然干燥，然后再在110°C下干燥12小時；e、燒結(jié)將涂覆干燥過的所述前軀體平放在高溫燒結(jié)爐中，在整個燒結(jié)過程中，在低溫階段，控制升溫速率在30°C / h -50°C / h，待溫度升至500°C時，保溫60分鐘-90分鐘，繼續(xù)升高溫度，控制升溫率在200°C / h -220°C / h，在1500°C左右時保溫60分鐘 90分鐘左右， 關(guān)爐后自然冷卻至室溫即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述激光吸收多孔貼片的加工方法，其特征在于在所述步驟b中， 所述激光吸收劑根據(jù)下列各成分按照以下重量份數(shù)比進行混合調(diào)配納米碳化硅粉體65 份-70份、納米碳化鋯粉體M份- 份和納米氮化鈦粉體5份-8份。
全文摘要
本發(fā)明提供了激光吸收多孔貼片，該激光吸收多孔貼片比傳統(tǒng)激光防護材料對激光的吸收率高、反射率小，具有優(yōu)異耐環(huán)境性能和耐溫度性能，使用壽命較長，同時本發(fā)明提供了激光吸收多孔貼片簡單易行的加工方法，激光吸收多孔貼片包括前軀體，所述前軀體的外部涂覆有激光吸收涂料。
文檔編號C04B35/622GK102531607SQ201210040498
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者凌軍, 盧言利, 張拴琴, 徐怡, 楊輝, 潘家亮 申請人:中國人民解放軍63983部隊