军用伪装涂料

1.伪装涂料的定义、应用、原料

伪装涂料的定义：用于隐蔽军事设施、国防工事、军工器件以及防止敌人对目标的侦查的涂料。

伪装涂料的应用：军政人员、军用物资、军事目标、普通兵器、观瞄仪器等。

伪装涂料实现方式：在可见光、

红外光、紫外光、雷达波等侦察条件下起到伪装自己迷惑敌人。

伪装涂料的原料：基料、颜料和辅助材料组成。

基料：常用的有丁腈橡胶、氯丁橡胶，丁基橡胶，聚异丁烯，聚氯乙烯、聚氨酯等。

颜料：由MgO、FeO、Fe2O3、ZnO、等金属氧化物构成的铁磁性材料，烟黑，石墨、炭黑、鳞状铝粉等导电材料和毛发、畜毛陶瓷等、它是伪装涂料组成中的核心部分；

辅助材料：采用辅助材料是为了提高和改善涂层的物理机械性能、施工性能、表面状态等

2伪装涂料的分类及简介

伪装涂料的分类：主要有防光学伪装涂料、防热红外伪装涂料和防雷达伪装涂料等几大类。

防光学伪装涂料按用途分为防可见光和防近红外、防近紫外伪装涂料。前者用于伪装以植被、岩石、土壤为背景的目标;后者除可用于前述目标外，还可用于伪装以雪地为背景的目标。

防热红外伪装涂料主要有：用热导率低的聚苯乙烯、聚氨酯泡沫、硅酮橡胶等高熔点、高分子材料构成的绝热涂层;由发射率低的丁基橡胶、聚乙烯、醋酸乙烯共聚物等粘合剂和高导率的铝、锌、黄铜等粉末配制的，可形成“热图迷彩”的低辐射率涂料;为降低目标表面温度而采用的太阳能高反射涂料;以及能随目标温度变化而产生辐射率逆反应的温变型涂料等。

防雷达伪装涂料亦称电波吸收材料：主要是指能强烈吸收电磁波的涂层，有吸收型、谐振型、干涉型和等离子体型。

谐振型涂层是在树脂粘合剂中嵌人不规则排列的金属纤维及填料构成。

谐振型：对电磁波产生谐振而起偶极子的作用，从而吸收大量的电磁能。可采用喷涂、涂刷或预制成片的方法覆盖到飞机、火箭等目标上，来实现防雷达探测的目的。

干涉型：由交替叠置的电介质层和导电材料层组成。

吸波型：实质上是一种高分子复合涂料。它是以高分子溶液或乳液为基料，吸波剂和其它附加成分分散加入其中而制成。

3现代伪装涂料的研究进展

在现代战争中，目标与背景在光谱反射方面的差别是敌人发现、识别和分辨目标的根本条件。为了使目标达到降低显著性或隐蔽的目的，必须设法减少或消除目标与背景之间在颜色上的差别，即必须在目标或对其观察路径上仿造或复制与背景有相似或相同外貌的颜色，因此军事伪装的基本任务可以归结为对背景颜色及图案的复制。用涂料对重要的军事目标进行伪装可以大大降低目标在背景上的显著性，而且其使用方便，应用范围广，是实现军用迷彩伪装的主要手段。针

对不同的目标和不同的战场状况对伪装涂料的要求也不尽相同，1974 年美军开始使用标准四色迷彩，80 年代中期，联邦德国用三色迷彩取代了四色迷彩，而目前瑞典在伪装涂料的研制技术方面处于世界前沿水平。

1 光学伪装涂料与近红外伪装涂料

可见光是指肉眼可见的光线，其波长范围为380 ~ 760nm 。防可见光侦察的根本任务是消除目标与背景在颜色上的差别，即经过伪装的目标的颜色要与背景颜色相一致。可见光伪装对付的是敌方肉眼和光学仪器的观察。造成目标和背景在光学波段（UV 、VIS 、INF ）反射差异的因素比较多，主要有物体表面的光谱反射特性，物体表面的粗糙程度，表面的受照情况，光源光谱的功率分布以及仪器感光元器件的响应特性。

可见光伪装涂料的研制，关键是颜色的配制。配色除了参考经验配方以外，主要是由实验确定。颜料的反射特性因产地和生产批次的不同而有所差异，它们的色调、吸油值都不尽相同，故配色后涂料的颜色、光泽是有差异的。此外，配色时选用颜料，还要考虑对涂层环境性能的要求，例如配制绿漆时如果要求耐温性好则应选用三氧化铬为好。

以上配方研制的可见光伪装涂料可使探测和识别目标的可能性降到最低，其红外光谱曲线与叶绿素相同，用可见光或近红外照相都不易发现伪装后的目标。近红外伪装涂料要求其本身具有极低的红外线吸收率，并在高温条件下要保持性能稳定。它不仅要模拟天然叶绿素的反射曲线，而且还要在近红外区域具有高反射，从而使目标在涂覆了这种涂料后不论在近红外还是全色照片中均难以识别，它研制的关键是颜料的选择与配合。

2 红外伪装涂料

红外侦察是利用探测目标在一定温度下所辐射出来的一定强度的红外辐射来达到揭示目标的目的。目前所用的红外侦察器材多是被动系统，其红外成像系统的温度分辨率已经达到了，空间分辨率也很高。而红外伪装是利用背景温度分布的多样性来实现的，所以除了对目标温度进行控制外，还要消除易于引起别的外形特征，使它具有背景中与之相近的物体的外形，同时，红外伪装不能降低原有的可见光近红外伪装效果。物体热辐射强度M 遵循下述规律：

4M T εσ=式中，ε为斯- 玻常数，T 为被测目标表面温度，σ为材料的热发射率。由上式可以看出，因为普通涂料的发射率都很高，所以尽管它们在可见光区颜色千差万别，但在中远红外区却都具有近似相同的高发射率，所以难以改变目标的辐射亮度。而红外伪装的关键就在于目标能在不同区域利用辐射亮度的差别形成热迷彩。涂层的发射率主要取决于所使用的粘结剂，通常所用的树脂如醇酸、酚

醛、聚酯树脂等在中远红外区的发射率都很高，因此红外涂料研制的关键是寻找低发射率，即吸收率小的树脂。有资料报道，具有环状结构的橡胶、丁基橡胶、聚乙烯和醋酸乙烯共聚物等红外透明性能较佳，可以作为红外涂料的胶粘剂［2］。瑞典巴拉居达公司用吹塑聚乙烯，加以低吸收颜料着色，在薄膜上用真空沉积法镀上1 层金属膜制成红外伪装结构层。而发射率的控制则可通过涂层的厚度和颜料粒子的大小来控制。热红外涂料的另一途径是利用新型半导体材料，其具有发射率随温度变化而呈反向变化的特性，将其加入到涂料中，通过调整发射率的变化从而消除或降低目标和背景之间的差异，这一技术途径虽然实现起来有难度，但伪装效果良好，很有发展前途。

假如有一种聚合物材料，它能吸收接近全谱的热红外辐射，而只在热红外大气窗口以外的波段如2 ~ 3!m、5 ~ 8!m、大于14!m 将吸收的能量释放出来。则用这种材料伪装的目标，热红外仪器就无法探测。基于这种设想，我国211 所设计了一种具有转移波谱分布作用的聚邻苯二甲酸乙二酯聚合物。这种聚合物特征吸收在9!m 左右，而它的分子间键的弯曲振动的频率在1500 ~ 1700 cm- 1 左右，处于非大气窗口波段。另外，这种聚合物有共轭的双键苯环、电子云，使得波谱转移成为可能。经试验，用该聚合物制成的涂料涂在布上与不涂涂料的布相比，前者在热视仪下可使被包裹的人手图像模糊。

3 伪装降温涂料

降温涂料是近年来在民用领域迅速发展起来的一种特种涂料，它主要采用现代红外技术，以提高涂层表面的红外发射率等手段，达到降低建筑物内的温度，减少空调等的能源消耗的目的。对于一些大型地面军事目标来说，设计出一种既能满足军事伪装要求又能达到一定降温效果的新型涂料无论在理论研究上还是

在实际应用中都具有重要意义。目前国内外在此方面的

研究工作开展的还比较少。某研究所早在几年前就取得红外辐射降温涂料的实验研究的成功。主要结构如下：选择在8 ~ 13. 5!m 范围外具有良好反射特性的固态基料，而且具有不易粉化变色、价格便宜的特点，并配比一定量的超精细碳化硅为配料，以强化在8 ~ 13. 5!m 波段内的辐射能力；以改性的硅氧硅树脂作为涂料的液态基料，在固化成膜后具有良好的透明性，可以起到在8 ~ 13. 5!m 波段内辐射的作用，这样涂料固化后所形成的涂层的发射率在0. 9 以上，具有良好的降温效果，而且对于单调背景的红外伪装也有良好效果。另外为了兼顾可见光方面的伪装要求，需要将固体基料研磨成粒度在某数值范围内，且均匀性要高。这样在反射光线时不但增强了反射能力，而且不会在涂料的局部形成闪光。涂层温度上升过高另一个主要原因是涂层的热惯量小，从这一角度出发，我们可以采用增加热惯量的方法来控制温度的上升，这样不但达到了降温的目的，也兼