红外隐身材料讲述

1 引言20 世纪 70 年代以来 , 随着热红外探测器的广泛应用 , 红外隐身技术无论在飞行器、地面设备还是战略突防等方面都引起了世界各强国的高度重视。

相比国际上飞速发展的红外技术 , 我国还有相当的差距 , 必须加强这方面的研究。

红外探测由于探测精度高 , 已经成为一种重要的探测和跟踪手段。

随着红外探测技术的快速发展 , 红外隐身技术也取得了很大的进步。

本文将概括地介绍应用于红外隐身涂层的填料、粘合剂及其红外特征的影响因素 , 最后还将讨论与雷达的相容性问题。

2 低红外发射率材料[ 1 ]一般来说 , 用于热隐身的材料应具有以下基本特性 : 具有符合要求的热红外发射率或较强的控温能力 ; 具有合理的表面结构 ; 具有较低的太阳能吸收率 ; 能与其它频段的隐身要求兼容。

发射率是物体本身的热物性之一 , 其数值变化仅与物体的种类、性质和表面状态有关。

而物体的吸收率则不同 , 它既与物体的性质和表面状态有关 , 也因外界射入的辐射能的波长和强度而异 , 所以严格讲来 , 吸收率不是物体的热物性。

目前 , 以降低发射率为主要目标的涂料的主要性能指标是 : 目标表面的发射率ΕT IR , 在可见光和近红外波段的太阳能吸收率 A SUN 及与其它波段红外特性要求的兼容性。

2 . 1 填料的选择填料是影响涂料红外性能的基本因素之一。

大部分的无机填料在热红外波段 (T IR) 有明显的宽吸收频谱。

例如 , 碳酸盐在 7 μm 吸收最强 , 硅酸盐在大约9 μm 、氧化物在 9 ～ 30 μm 之间有吸收峰。

有机填料由于其复杂的 C 2 N 2 O 结构 , 如黑、酞菁蓝及酞菁绿等都在 T IR 频段有明显尖锐的吸收频谱 , 但主要在 6 ～ 11 μm 区间。

因此 , 涂层的红外特性受所用填料的影响 , 具有强烈的光谱选择性 [ 2 ] 。

因此金属粒子 , 尤其是金属片状粒子是 T IR 频段的首选填料。

它们在 T IR 频段吸收很少 , 但在整个波段散射和反射很大。

第44卷 第9期 包 装 工 程2023年5月PACKAGING ENGINEERING ·137·收稿日期：2023−04−21作者简介：许毅辉（1996—），男，本科。

红外隐身防护材料研究进展许毅辉，贾凌杰，贾贤补，陈尔余（武警士官学校，杭州 310000）摘要：目的 综述近年来国内外先进的红外隐身防护材料技术的研究进展，并对红外隐身材料的未来进行展望。

方法 从红外探测技术与红外隐身原理出发，着重介绍低发射率材料、控温材料、新型智能红外隐身材料以及协同复合材料等一系列有优异性能的材料。

结果 红外隐身可通过降低物体表面温度及降低物体表面辐射率来实现，依据这两方面原理研制的红外隐身防护材料具有良好的隐身效果。

结论 不同种类的红外隐身材料具有不同的特点，已广泛运用于军事装备、织物等方面，但依然存在一些不足，未来要针对不同应用环境要求进一步优化，以期满足现代化战争需求。

关键词：红外隐身；低发射率材料；控温材料；复合材料中图分类号：TB34；TN215 文献标识码：A 文章编号：1001-3563(2023)09-0137-10 DOI ：10.19554/ki.1001-3563.2023.09.017Research Progress of Infrared Stealth Protection MaterialsXU Yi-hui , JIA Ling-jie , JIA Xian-bu , CHEN Er-yu(NCO, Academy of PAP, Hangzhou 310000, China)ABSTRACT: The work aims to summarize the research progress of infrared stealth protection materials in China and abroad in recent years and prospect the future development. Based on infrared detection technology and infrared stealth principle, a series of materials with excellent performance, such as low emissivity materials, temperature control mate-rials, cooperative composite materials and emerging materials, were introduced. Infrared stealth could be realized by re-ducing the surface temperature and emissivity of the object. The infrared stealth protection materials developed on the basis of these two aspects had good stealth effect. Different types of infrared stealth materials have different characte-ristics and have been widely used in military equipment, fabrics, and other fields. However, there are still some short-comings. In the future, further optimization should be carried out according to different application environment require-ments to meet the needs of modern warfare.KEY WORDS: infrared stealth; low emissivity material; temperature control material; composite material现代战争逐渐向着信息化、智能化发展，随着探测技术与传感技术的迅猛发展，红外探测装置的精确度与分辨率也不断提高[1]。

红外隐身材料红外隐身材料是一种能够有效遮蔽红外辐射的材料，它在军事、航空航天领域有着重要的应用价值。

红外隐身材料的研究和应用对于提高军事装备的隐身性能，保障国家安全具有重要意义。

红外隐身材料的研究始于20世纪60年代，随着科学技术的不断发展，红外隐身材料的研究取得了长足的进步。

目前，已经有多种红外隐身材料被成功研发并应用于军事装备中。

这些材料能够有效地吸收、反射或者散射红外辐射，使得军事装备在红外探测设备的监测范围内变得难以被发现，从而提高了作战部队的生存能力。

红外隐身材料的研发主要包括材料的选择、制备工艺以及性能测试等方面。

首先，科研人员需要根据红外辐射的特性，选择具有良好吸收、反射或者散射红外辐射能力的材料作为研究对象。

其次，制备工艺的优化对于材料的性能至关重要，科研人员需要通过不断改进工艺流程，提高材料的制备质量和稳定性。

最后，对于制备好的红外隐身材料，需要进行严格的性能测试，确保其在实际应用中能够达到预期的效果。

红外隐身材料的研究还面临着一些挑战和难题。

首先，红外辐射的频段较宽，要求红外隐身材料具有良好的波段覆盖能力。

其次，红外隐身材料需要在复杂的环境条件下保持稳定的性能，这对材料的稳定性提出了更高的要求。

此外，红外隐身材料的制备成本和工艺技术也是当前研究的重点之一。

未来，随着红外技术的不断发展和应用需求的增加，红外隐身材料的研究将会迎来更多的机遇和挑战。

科研人员需要不断深化对红外辐射特性的认识，开发新型的红外隐身材料，提高材料的制备工艺和性能测试水平，为军事装备的隐身性能提供更多的技术支持。

总的来说，红外隐身材料的研究和应用对于提高军事装备的隐身性能，保障国家安全具有重要意义。

科研人员需要不断努力，克服各种困难和挑战，为红外隐身材料的研究和应用做出更大的贡献。

相信在不久的将来，红外隐身材料将会取得更大的突破，为国家安全和军事装备的发展提供更多的支持和保障。

热红外隐身王先锋　摘要热红外探测器的高度发展，使人们越来越关注热红外隐身材料的研究。

本文简要介绍了热红外隐身的基本原理，并从原理出发综述了实现热红外隐身的两种主要途径，最后简要分析了多波段隐身的兼容性问题。

关键词热红外隐身降温材料涂层多波段隐身前言隐身战斗机F-117A在两次海湾战争中出尽风头，它的英文名字是stealthy aircraft，又可译成隐形飞机。

据报道，在第一次海湾战争中，参战的44架F-117A隐身战斗机先后执行了1600架次空袭任务，本身无一机损失，这一辉煌的战绩完全归功于隐身技术和隐身材料的使用。

许多军事目标（包括人），特别是运动目标，如坦克、军舰和导弹装载车等，都拥有大功率的动力源，运动时会产生强烈的热红外辐射。

某些高速运动目标，如飞机、导弹等，在飞行过程中，它们的外壳与大气摩擦产生的热也是热红外辐射源。

红外探测器就是利用目标自身产生的红外辐射来完成识别、跟踪、制导和攻击任务的。

热红外隐身伪装技术是采用各种工程技术措施消除或降低目标的真实热红外辐射特征，或者改变目标的热红外辐射使其与背景的热红外辐射相适应的技术，以使红外探测设备不能或不易发现目标，或者缩短侦视距离来提高军事目标的战场生存能力[1]。

1热红外隐身的基本原理一般来说，任何温度高于环境温度的物体都会成为红外辐射源，可由特殊仪器接受并检测出来。

由于空气中存在二氧化碳、氧气、水等极性分子，处于极远红外区域的红外线被空气吸收，只有波长处于“大气窗口”，即0.76~1.5μm、3~5μm、8~14μm 区域的红外线才能在大气中无阻碍地传播[1]。

其中3~5μm和8~14μm这部分红外线辐射来自目标和背景本身温度所引起的热辐射，故又称为热红外线辐射[2]。

从红外物理学可知，物体红外辐射能量由斯蒂芬-玻耳兹曼定律[3]决定：W=ɛσT4，式中，W是指物体的辐射发射量；ɛ指物体的发射率；σ指斯蒂芬-玻尔兹曼常数；T是物体的绝对温度。

隐身材料专题（合集5篇）第一篇：隐身材料专题隐身材料专题一、各种隐身飞机发展历程介绍1、美国第一次正式提出发展隐身技术是在1973年.这一年.美国国防部下属的先进研究计划局(DARPA)提出了一项代号“海弗蓝”(Have Blue)的研究计划.这就是隐身技术研究的开始，在“海弗蓝”计划中，DARPA对之前世界各国关于隐身技术的研究情况，以及隐身概念的提出情况进行了总结，甚至一直追溯到1936年最早的隐身飞机概念，当时所提出的隐身飞机概念就是能够不被肉眼发现.不被雷达发现，不被红外探测系统发现，无法听到声音的飞机。

“海弗蓝”计划经过一年多的进展，向美国空军提供了许多非常有价值的研究成果，有了这些成果的支持，美国空军决定制造一架专用的验证机，即试验性隐身技术试验机(XST)。

2、3、第一种真正的“隐身”轰炸机是美国的F—117战术轰炸机。

美国洛克希德公司从70年代中期开始执行秘密研制“隐身”战斗机的“臭鼬工程”计划。

1977年原型机试飞成功，1981年定型投产。

F—117外型奇特，翼身融为一体，整个机身表面几乎全部由多个小平面拼命而成，可将雷达波以各种角度散射，不能形成有效的回波。

在美国入侵巴拿马和海湾战争轰炸伊拉克的空袭中，美国多闪成功地使用F—117执行轰炸任务，而一次也没有被对方探测到。

4、世界先进的隐形飞机二、隐身材料分类及原理隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料。

按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。

这里便着重介绍几类重要的隐身材料。

1、雷达吸波材料它能吸收雷达波，使反射波减弱甚至不反射雷达波，从而达到隐身的目的。

如日本研制的一种由电阻抗变换层和低阻抗谐振层组成的宽频带高效吸波涂料，其中变换层由铁氧体和树脂混合组成，谐振层由铁氧体导电短纤维和树脂组成，在1～20吉赫的雷达波段上吸收率达20分贝以上。

雷达吸波材料中尤以结构型雷达吸波材料和吸波涂料最为重要，国外目前已实用的主要也是这两类隐身材料。

红外隐身涂料的制备及性能研究一、本文概述随着现代军事技术的迅猛发展，红外隐身技术已成为提升武器装备生存能力和突防能力的关键手段。

红外隐身涂料作为实现红外隐身的重要手段之一，其制备与性能研究在国防科技领域具有极其重要的战略意义。

本文旨在深入探讨红外隐身涂料的制备工艺、性能表征以及应用前景，为红外隐身技术的发展提供理论支撑和技术指导。

本文将概述红外隐身技术的基本原理和红外隐身涂料的分类，介绍红外隐身涂料在军事领域的应用现状和发展趋势。

详细阐述红外隐身涂料的制备工艺，包括原料选择、配方设计、制备工艺流程以及涂层制备方法等，分析不同制备工艺对涂料性能的影响。

在此基础上，对红外隐身涂料的性能进行深入研究，包括红外隐身性能、附着力、耐候性、耐腐蚀性等方面的测试与评价。

结合实际应用需求，探讨红外隐身涂料的发展前景和未来研究方向。

通过本文的研究，旨在推动红外隐身涂料技术的创新与发展，为提升我国武器装备的红外隐身能力提供有力支持。

也为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴。

二、红外隐身涂料的基本理论红外隐身涂料是一种能够降低目标在红外波段被探测和识别的特殊涂层材料。

其基本理论主要基于红外辐射的物理特性、红外探测器的原理以及涂层对红外辐射的影响等方面。

红外辐射是物体在绝对零度以上的温度时发出的电磁辐射，其波长范围大致在75~1000微米之间。

物体发出的红外辐射强度与物体的温度、表面发射率以及表面状态等因素密切相关。

红外隐身涂料通过改变目标表面的红外辐射特性，降低其在红外波段的亮度和对比度，从而实现隐身效果。

红外探测器的原理是利用目标物体发出的红外辐射来探测和识别目标。

红外探测器按照工作原理可分为光子探测器和热探测器两大类。

光子探测器通过吸收目标物体发出的红外光子来产生电信号，而热探测器则是通过目标物体发出的红外辐射引起探测器内部热敏元件的温度变化来产生电信号。

红外隐身涂料可以通过降低目标物体在红外波段的辐射强度，从而减少被红外探测器探测到的可能性。

简议红外隐身技术的应用及发展趋势1引言随着红外探测技术和红外精确制导武器的发展，飞机、坦克等军事目标要想在日益复杂而恶劣的战场环境中具有足够的生存力，必须采用包括红外隐身在内的各种隐身技术来降低自身被探测的概率。

为此，以降低目标红外辐射强度和削弱敌方探测效能为宗旨的红外隐身技术受到了各军事强国的重视。

本文就红外隐身原理、红外隐身材料、红外隐身技术的军事应用及发展趋势进行了研究和探讨。

2红外隐身技术概述红外隐身技术主要是通过减小或改变目标的红外辐射特性来降低红外探测系统对目标的探测概率。

具体措施包括改进热结构设计，对主要发热部件进行强制冷却，表面涂覆红外隐身材料，使用红外伪装和遮蔽等。

2.1红外隐身的基本原理在实际的红外探测过程中，物体发出的红外辐射通过大气传输才能到达红外探测器。

大气传输过程中红外辐射会因波长不同而有不同程度的衰减，通常把大气衰减较少的波长区域称为大气窗口。

大气的红外窗口有以下3个波段:短波1～2.5mu;m、中波3～5mu;m、长波8～14mu;m，红外辐射在这3个波段以外基本上是不透明的，目前使用的红外探测器大都工作在这3个波段内。

根据这一特点，可以采用合适的材料作为表面涂层，调节己方军事目标的红外辐射波段至大气窗口之外，使得对方红外探测器无法探测到己方目标的红外辐射能量。

2.2红外隐身的主要技术措施综合以上红外隐身原理分析可知，常见的红外隐身方法主要包括:(1)改变目标红外辐射传输路径;(2)改变目标红外辐射特性;(3)降低目标红外辐射强度;(4)进行光谱转换。

2.2.1改变目标红外辐射传输路径改变红外辐射传输路径主要是改变目标周围大气的光谱透过率，以达到屏蔽和对红外探测器干扰的作用。

烟幕以其较好的经济性和较高的实用性在海上军事舰艇红外隐身方面得到了广泛的应用。

烟幕的主要功能是通过在空中施放气溶胶微粒，改变电磁波介质传输特性，实施对光电探测、观瞄和制导武器系统的干扰。

在红外方面其隐身作用机理主要是:(1)使得目标周围大气路径上充满烟幕微粒，对物体红外辐射产生强烈的吸收和散射作用，削弱红外侦察和制导系统中红外探测器接收信号的强度，使之无法成像;(2)烟幕本身可以发出更强的红外辐射，覆盖目标及背景的红外辐射，使红外探测设备只能探测到一片模糊影像。

红外隐身材料
红外隐身材料是一种能够有效减少或消除红外辐射信号的材料，广泛应用于军事、航空航天、安防等领域。

红外隐身技术的发展对于提高装备的隐蔽性和生存能力具有重要意义。

在现代战争中，红外探测技术已成为一种重要的作战手段，因此研究和应用红外隐身材料具有重要的现实意义。

红外隐身材料的研究旨在减少目标在红外波段的辐射，使其难以被红外探测系统探测到。

目前，红外隐身材料的研究主要集中在两个方面，一是开发新型的红外吸收材料，二是设计结构复杂的红外反射材料。

这两种方法都能有效地减少目标在红外波段的辐射，从而达到隐身的效果。

红外吸收材料是一种能够吸收红外辐射的材料，通过将红外辐射转化为热能或者其他形式的能量来达到隐身的效果。

目前，研究人员已经开发出了多种高效的红外吸收材料，这些材料能够在一定波段内吸收大部分的红外辐射，从而达到隐身的效果。

同时，这些材料还具有良好的稳定性和耐高温性能，能够在恶劣的环境下长时间使用。

另一种方法是设计结构复杂的红外反射材料。

这种材料通过特殊的结构设计和表面处理，能够将红外辐射反射或者折射，从而达到隐身的效果。

这种材料的优势在于可以实现宽波段的隐身效果，而且具有较好的耐候性和耐腐蚀性能，适用于各种恶劣环境下的隐身需求。

红外隐身材料的研究和应用对于提高作战装备的隐蔽性和生存能力具有重要的意义。

随着红外探测技术的不断发展和完善，红外隐身材料的研究也在不断深化和完善。

未来，随着材料科学和纳米技术的发展，相信红外隐身材料将会有更加广阔的应用前景，为国防安全和军事装备的发展提供更加有力的支持。

课程（论文）题目：红外隐身原理及其应用技术内容1背景光电隐身技术可分为可见光隐身、红外隐身和激光隐身三大类。

光电隐身起源于可见光隐身，成熟于红外隐身，发展于激光隐身。

而现代红外隐身技术经历了探索时版2 0世纪60年代以前）、技术全面发展时期（20世纪60〜70年代）和应用时期（20世纪80 年代至今）。

红外隐身技术于20世纪70年代末基本完成了基础研究和先期开发工作，并取得了突破性进展，已由基础理论研究阶段进入实用阶段。

从20世纪80年代开始，国外陆海空三军研制的新式武器已经广泛采用了红外隐身技术。

红外隐身技术通过降低或改变目标的红外辐射特征，实现对目标的低可探测性。

这可通过改进结构设计和应用红外物理原理来衰减、吸收目标的红外辐射能量，使红外探测设备难以探测到目标。

2红外隐身原理2.1概述从红外物理学可知，物体红外辐射能量由斯蒂芬-玻耳兹曼定律决定：W二£O T 4式中W——物体的总辐射出射度；O ——玻耳兹曼常数；£——物体的发射率；T——物体的绝对温度。

温度相同的物体，由于发射率的不同，在红外探测器上会显示出不同的红外图像。

鉴于一般军事目标的辐射都强于背景，所以采用低发射率的涂料可显著降低目标的红外辐射能量。

另一方面，为降低目标表面的温度，红外伪装涂料在可见光和近红外还具有较低的太阳能吸收率和一定的隔热能力，以使目标表面的温度尽可能接近背景的温度，从而降低目标和背景的辐射对比度，减小目标的被探测概率。

红外侦察系统能探测目标的最大距离R为：兀/2D0NA J/2*[1/（w4f）1/2（V /V）W2 式中J——目标的辐射强度；R =（J T ）1/2[-- 大气透过率；T aN A——光学系统的数值孔径；在整机布局上考虑热屏蔽手段，以求降低目标的红外辐射强度；二是对喷管等重要部位进行红外遮挡。

(3)空气对流散热技术空气的辐射集中在大气窗口以外的波段上，是一种能对红外辐射进行自遮蔽的散热器，所以红外探测系统只能探测热目标，而不能探测热空。

简析基于光子晶体技术的红外隐身材料研究进展本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！0引言红外隐身技术是指通过降低和改变目标的红外辐射特性，从而控制目标的红外辐射特征，实现目标的低可探测性。

热红外探测器工作波段主要在3～5μm和8～14μm，其中红外制导导弹工作在中红外波段，而红外热像仪主要是利用目标与背景的红外辐射特性差异来获得目标的红外图像信息，工作波段为8～14μm.红外探测器主要通过目标自身的红外辐射来发现和识别目标。

根据这个特点，可采用改变己方的红外辐射波段至对方红外探测器的工作波段之外，使对方的红外探测器探测不到己方的红外辐射。

或者通过改变目标的红外辐射分布状态，使目标与背景的红外辐射分布状态相协调，从而使目标的红外图像成为整个背景红外辐射图像的一部分。

利用禁带处于红外探测器工作波段的光子晶体可以实现这些目的。

1光子晶体基本特性光子晶体是超材料的一种，它是指介电常数(或折射率)在空间周期性分布而具有光子禁带的特殊材料。

在光子禁带中，光子态密度消失，导致电磁波无法传播;而在光子通带内，光子态密度出现振荡，并导致光子晶体中出现透射共振。

通过对构成光子晶体的材料组成、有效折射率、晶格参数等进行合理的设计，可以人为地制备出具有特定波段光子禁带的光子晶体。

在禁带中心处于可见光波段的光子晶体材料中引入刺激响应性材料，可以实现材料的结构色肉眼可辨的变化，而禁带处于红外波段的光子晶体材料则可以实现对红外辐射特性的抑制和改变，将其与响应性材料结合能够得到对外界刺激做出适应性响应的智能材料。

光子晶体的另一个重要特性是光子局域。

若光子晶体的周期结构被破坏就会在光子禁带中产生缺陷态，与之频率相对应的光子就被局域在缺陷态中，偏离缺陷态就会被强烈散射，可以通过在光子晶体中引入缺陷，实现相应波段辐射特性的增强。