填料在红外线隐身涂料中扮演着关键角色,因为其吸收特性直接影响涂料的红外性能。无机填料,如碳酸盐、硅酸盐和氧化物,它们在特定波长有显著吸收,如碳酸盐在7微米最强,硅酸盐和氧化物则分别在9微米和9-30微米间有吸收峰。有机填料如酞菁蓝、酞菁绿等,虽然在6-11微米区间有尖锐吸收,但也需要谨慎选择,因为它们可能增加雷达和可见光的反射。
金属粒子,尤其是金属片状粒子,是T IR频段的理想选择,因为它们在该频段吸收少,反射和散射能力强。然而,这也会增加雷达和可见光的反射,影响涂料的隐身效果,因此金属填料的含量需要适度调整。
新型的半导体填料,如掺杂半导体,理论上通过精确控制载流子参数,可以设计成在红外波段低发射率,而在微波和毫米波段高吸收,有助于红外与雷达的集成材料。
选择粘合剂时,首要考虑的是其对填料的保护和红外特性保持。例如,氟碳树脂几乎在太阳辐射波段透明,仅有微弱的T IR吸收,且环境稳定性好,适合特定波段的涂层。二甲基硅酮树脂和无机硅酸盐低聚物则因其较低的红外发射率,已在低发射率涂层中得到应用。
通过添加填料,可以进一步降低树脂的吸收率。如使用控制散射率和粒子直径的填料,能有效散射树脂吸收波段的辐射光,这在T IR频段尤其有效。同时,片状粒子填料形成的连续薄膜,能减少树脂吸收下部的透射,进一步优化红外性能。