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      納米材料在艦船涂料中的應用前景廣闊

      2015/7/15 11:21:27??????點擊:

            納米材料在海軍艦船裝備領域中有很大的應用前景,艦船涂料是其中一個重要的應用方向。

        一、隱身涂層

        艦船涂料的一個非常重要的作用是作為艦船隱身材料的一部分,納米材料的特殊效應為隱身材料提供新的途徑和新的吸波機理。據研究,納米多層復合膜(包括多層顆粒膜、無機/有機多層復合膜、金屬/電介質多層復合膜等)有望成為制備高強度和具有一定頻寬微波吸收的新型材料。美國某公司將一種超細陶瓷球粉體用于裝備的保護涂層中,可提供裝備的隱形能力,還可以涂覆在電子設備上以對付電子干擾。對雷達波的吸收率可達99%,而厚度僅是微米級。

        納米氧化鋁、氧化鐵、氧化硅和氧化鈦的復合粉體與高分子纖維結合對中紅外光波段有很強的吸收性能,這種復合體對該波段的紅外探測器有很好的屏蔽作用。將這類材料添加到涂料中,既具有優良的吸收雷達波的特性,又有良好的吸收和耗散紅外線的性能,具有明顯的隱身功能。潛艇偽裝涂料的技術關鍵是涂料的濕反射率和耐老化性。應用納米級的深色顏料,如碳黑、鐵黑和其它深色顏料可能是降低偽裝涂料的濕反射率和耐老化性的有效途徑之一。

            二、船殼漆及船底防污涂料

        納米二氧化硅的團聚體是一種無定型白色粉末,表面狀態呈三維網狀結構。具有極強的紫外線吸收、紅外光反射特性,能提高涂料的抗老化性能。納米二氧化鈦也具有吸收紫外線的效應,可提高涂料的耐老化性。它們都可以作為發展超耐候的船殼漆的主要添加劑。

        船舶防污涂料一直是船舶涂料中性能最為特殊、研究技術難度最大的材料之一,由于世界各國對環境保護的要求日益重視,在全面禁止使用有機錫防污劑的期限已為確定的時機,開發新型高效的防污劑已成為各國船舶漆研究人員的關注目標。采用納米級防污劑,如納米氧化亞銅、納米氧化鋅等可能是一個有效的途徑,或者采用微膠囊技術,用一種水溶性的樹脂材料將納米防污劑細粉包覆形成微粒,再配制在涂料中,在實際應用中,由于海水的作用使微膠囊逐漸溶解,緩慢而有效地釋放出防污劑以達到穩定長效的防污功能。

        三、抗菌涂料

        納米二氧化鈦、納米氧化鋅等納米材料可作為對人體無毒、抗菌范圍廣、熱穩定性優良的抗菌劑。船舶艙室內用非金屬材料和涂料由于經常處于潮濕和小空間易污染的環境,尤其是處于亞熱帶和熱帶的海洋環境中,非常容易長霉菌和受到污染??梢岳眉{米材料的抗菌作用,制備艙室內的新型高效防菌防霉材料和涂料。

        四、船舶阻燃涂料

        船舶的防火能力是關系到船舶安全,尤其是直接影響到艦船的戰斗力和生存力的關鍵因素。有些納米微粒具有阻燃功能,如納米氧化鋅可以作為阻燃劑添加到船舶艙室內裝飾材料中或配制成阻燃涂料,提高船舶非金屬裝飾材料和阻燃涂料的防火性。

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