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涂料技术

迷彩伪装涂料喷涂工艺研究

时间:2011-05-04 19:00:30 来源: 作者:孙慧 点击:
目前各国对伪装涂料的研究都十分重视,不仅是军事装备,一些露天作业的民用商业设施,也常常用伪装涂料进行涂覆。市场对伪装涂料需求正日益增大。我国对军事装备实行伪装装饰已有相当长的时间,但一直是采用草绿色或其它单色伪装涂料将装备涂覆成与活动地区的自然背景相一致的颜色。本厂的军事电子产品的室外部分,过去一直采用红白相间的喷涂工艺。但是由于军事技术的发展,现代侦察技术的进步,特别是红外线夜瞄、红外线摄影及微电子探测技术的发展,对产品的外表涂装不仅要求有良好的防护性能,更要能满足现代战争的需要,因此,把迷彩伪装涂料及应用作为重点研究对象。

国内外在军事装备上应用最多的是防近红外侦察的变形迷彩涂料,该涂料除具有一般涂料的防护性和装饰性外,还具有迷彩变形作用。变形迷彩涂料可根据目标所处的自然背景或活动地域的不同(草原、山地、雪地、荒地、荒漠、丘陵、森林等),采用单色或多色迷彩斑点,以歪曲目标外形特征。因变形迷彩涂料的涂膜与自然背景对近红外光的反射率相同,所以在红外探测下,目标与自然背景融为一体,进而起到伪装的作用。伪装涂料涂膜的颜色有黄绿、中绿、深绿、黄土、沙土、桔草、灰土、褐土、白。伪装涂料按适应波段可分为可见光、近红外侦察伪装涂料和防雷达波侦察伪装涂料。目前国内外对防可见光、近红外侦察伪装涂料的研究与应用较普遍。后2种伪装涂料尚处于研究阶段,用量较少。目前国内已研制的伪装涂料有聚丙烯酸树脂涂料、醇酸树脂涂料、过氯乙烯树脂涂料、聚氨酯改性氯乙烯迷彩涂料等。

2·伪装机理

为适应实战需要,野外地面站车载电子装备、背负式电子装备需要涂覆防可见光、近红外伪装涂层,把本身目标在自然背景中伪装起来,在战场上能实现保存自已,迷惑敌人的目的。可见光伪装就是把目标颜色与它所处的背景颜色融为一体。物体表面颜色常用色彩和亮度表示,主要取决于物体表面对光的反射。而近红外区虽然紧靠可见光波段,但仍属不可见光波区,不存在颜色色彩差别,只有亮度差别。因而近红外伪装就在于使目标与背景的近红外亮度系数尽可能接近,从而减少两者亮度对比,避免被红外侦察所辨认。

3·伪装涂料性能要求

伪装涂料应有良好的伪装性能和防护性。伪装性能通常指光谱反射率和光泽。

防可见光、近红外溶剂型伪装涂料由天然和合成树脂、特种颜料、增塑剂等组成,具有防可见光近红外伪装和防护性能,用于车辆、火炮、坦克等技术兵器及固定目标的迷彩伪装。涂层干膜厚度至少为46μm时才具有近红外伪装功能,它应满足以下要求:

⑴涂料与装备表面有优良的附着力(无腻子层2级或2级以上;有腻子层3级或3级以上)。

⑵涂膜有优良的耐候性和耐温性,不粉化、不龟裂、抗变色。

⑶具有良好的耐化学介质腐蚀性,防霉菌(以型式试验报告为准)。

⑷涂膜无镜面反射,无光(光泽在40%以下)或半光(光泽在40%~60%)。

4·迷彩斑点图案的设计

伪装图形通常称迷彩伪装(根椐目标性质和背景特点通常分为保护迷彩(单色迷彩)、变形迷彩和仿造迷彩)。迷彩斑点图的设计不仅要求色彩与所在地区环境的颜色协调,而且还要能歪曲、改变目标的外形特征。对于颜色单调的背景,例如:沙漠、雪原,宜采用单色或双色迷彩;对于复杂的背景,例如:夏季热带森林、山地丘陵地区,宜采用深浅颜色相混杂的三色、四色迷彩,而且各色斑点面积大小不等。设计迷彩斑点的一般原则是:

⑴根椐使用地区的环境背景,选用所用迷彩斑点的颜色,并确定各斑点的面积比例。如北方林地型(GJB798—90):绿色(EG1456)40%、土色(SE2635)30%、绿色(DG0730)30%。

⑵在选用的迷彩图案中,保护色与对比色之间的亮度对比不小于0.4,各斑点颜色与背景色之间的亮度对比要不小于0.2。

亮度对伪装影响最大,是最重要的伪装性能,常用目标和背景的亮度对比值K表示:

K=ΔL/L背⑴

式中:ΔL———研究目标和背景的亮度系数差;L背———背景的亮度系数。

⑶确定各迷彩斑点的尺寸大小,可用下式计算:

当K≥0.4时,A=(2.5~3)D/3400⑵

当0.2<K<0.4时,A=(3~4)D/3400⑶

式中:A———斑点可见尺寸;

K———斑点亮度对比值;

D———观察距离(对陆军装备实施变形迷彩设计目视观察距离一般为800~3000m)。

⑷在目标表面配置迷彩斑点,保护色和对比色斑点应交错配置,各占不同的面积比例。例如:要设计北方夏季林地型斑点,应以绿色和深绿色为主,黄土色和灰土色为次;北方秋季草原型迷彩斑点应以黄土色和褐土色为主,绿色为次。而且在目标表面配制时,各个颜色的斑点要互相交错。

⑸对于相同颜色的斑点,应采用形状不同、大小不相等的曲线图形,而且每个斑点所在的位置不得前后左右上下对称。当斑点图从目标的某一个表面延伸到另一个表面时,斑点的轮廓线不得与目标的各个棱线垂直或平行。

⑹在目标的凸出部位及顶部、孔、口等部位要配置暗斑点,凹进部位要配置亮斑点,且斑点的中心不要与上述部位的顶点或中心相重合,轮廓线也不要重叠。以南方林地型为例,用主战坦克的俯视图来设计迷彩斑点,斑点的尺寸大小在0.72~2.70m,以坐标纸上的示值为图示比例画图(见图1)。

图1 主战坦克的迷彩斑点

图1 主战坦克的迷彩斑点
 
 
关键词: 伪装涂料喷涂
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