我们针对以上两个问题通过涂层降温机理的研究,制备出从浅色到深色的高效热屏蔽降温防腐涂层材料。
1涂层材料降温机理
1.1太阳光热能分布
光学和气象红外学认为,太阳光辐射能量大部分(96%)集中在2.5μm以下波段内,其分布情况见表1。

表 1 太阳光能量分布
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1.2大气窗口
太阳光部分辐射到地表,部分通过大气层,由于大气层中的H2O、CO2、O3及固体悬浮颗粒对红外线产生强烈的散射和吸收作用,在两个窗口(λ=0.3~1.35μm和λ=8~13.5μm)之外吸收了太阳光的能量,而地表上的物体在发射红外线辐射时可透过窗口(特别λ=8~13.5μm)区域,将能量大部分透过并直接辐射到大气外层,这是光学和红外气象学的一个重要特征。
1.3热的传播形式及涂层结构
热的传播形式有辐射、对流及传导三类,太阳对地球的热传播是辐射,物体受辐射升温,再形成相互间的对流和传导。高效热屏蔽降温防腐涂层材料以反射热辐射为主要手段:在可见光及红外波段最大限度地反射掉太阳光的辐射能,即较高的反射率;在大气窗口,特别是λ=8~13.5μm波段范围,尽可能将可见光、红外光、紫外光等以红外辐射的方式通过大气窗口发射到大气层,使基体吸收到的辐射能降低到最低限度,即较高的发射率;经涂层的反射和发射作用后,再由即较低的导热系数的阻隔性隔热涂层对极少残留的辐射能进行有效的阻断。降温复合涂层结构见图1。

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