CN105057658A - 表面包覆改性薄膜的片状铝粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种表面包覆改性薄膜的片状铝粉及其制备方法，改性薄膜为硫化锌薄膜或硒化锌薄膜；硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的厚度为0.1μm～3μm。本发明在片状铝粉表面包覆红外透过性极好的硫化锌或硒化锌薄膜，得到的表面改性的片状铝粉保留铝粉自身低红外发射率性能，同时硫化锌或硒化锌薄膜大大降低了片状铝粉对可见光的反射，隐蔽片状铝粉对可见光反射能力。由于硫化锌或硒化锌薄膜具有极好的红外透过性，所制得的表面包覆改性的片状铝粉可广泛应用于红外伪装材料中。
Description
技术领域
本发明涉及片状铝粉的表面改性技术，具体涉及一种表面包覆改性薄膜的片状铝粉及其制备方法。
背景技术
片状金属颜料尤其是片状铝粉具有非常低的红外比辐射参数，但是其可见光的强反射限制了在伪装材料体系中的使用。通过在片状铝粉表面包覆一层红外透过性很好的膜材料，可以在隐蔽铝箔对可见光反射能力的同时，保留其低红外发射率。
针对片状铝粉的包覆技术，之前的研究者习惯于利用溶液法在铝箔表面沉积一层金属盐，然后高温脱水、粉碎而成。然而，这种工艺方式存在许多缺陷，例如合成采用的分散介质要么是酸性，要么是碱性，在这样的体系中，铝箔表面会受到腐蚀形成一层金属氧化物(氧化铝)与沉积盐，洁净的铝表面将会变得粗糙，导致附加的包覆层的存在对红外辐射程度影响较大，因而影响到包覆硫化锌、硒化锌或硫化镉、硒化镉的铝粉的红外散射与反射效果。其次，该方式在热处理脱水、粉碎过程中极易导致包覆层被破坏或者片状铝粉变形而致包覆层剥落，另外包覆层脱水也会导致包覆层极易疏松、多孔，同样影响包覆的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种对可见光反射能力下降，同时保留对红外线反射功能的表面由硫化锌或硒化锌薄膜包覆的片状铝粉及其制备方法。
实现本发明目的的技术方案是一种表面包覆改性薄膜的片状铝粉，改性薄膜为硫化锌薄膜或硒化锌薄膜；硫化锌薄膜或硒化锌薄膜完全包覆片状铝粉表面，硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的厚度为0.1μm～3μm。
作为优选的，硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的厚度为1μm～2.5μm。
上述硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的包覆率为2％～7％；所述包覆率是指铝片表面薄膜的质量与铝片与薄膜总质量的百分比。
一种如上所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法，包括以下步骤：
①将两个蒸发器中抽真空，然后通入氩气并充满蒸发器内腔；将锌粉和硒粉或者锌粉和硫粉分别放入两个蒸发器，分别加热使锌粉和硒粉或硫粉气化；将气化状态的锌和气化状态的硒或硫分别由氩气气流输送至反应腔，在反应器内腔内气化状态的锌和气化状态的硒或硫反应生成硒化锌或硫化锌；硒化锌或硫化锌在反应腔内呈雾态。
在另一反应器中，放入片状铝粉，反应器内抽真空处理，抽真空后通入高压氮气，使得铝粉呈雾状漂浮。
②将步骤①雾状漂浮的铝粉由高压氮气气流输送至锌和硒或硫的反应器内腔中；铝粉与雾状硒化锌或硫化锌充分混合接触，然后向锌和硒或硫的反应器内腔中加入液氮，硒化锌或硫化锌快速冷却并吸附在片状铝粉表面，从而在铝粉表面沉积一层ZnSe薄膜或ZnS薄膜，从而得到表面包覆硒化锌薄膜或硫化锌薄膜的片状铝粉。
上述步骤①中放置锌粉的蒸发器加热至900℃～1000℃，放置硒粉或的蒸发器加热至700℃～780℃。
上述步骤①中锌粉、硒粉或硫粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.6份～0.8份、硒粉或硫粉0.3份～1份、铝粉100份～170份。
上述步骤②中加入液氮后，硒化锌或硫化锌在10s内快速冷却并吸附在片状铝粉表面。
本发明具有积极的效果：(1)本发明在片状铝粉表面包覆红外透过性极好的硫化锌或硒化锌薄膜，得到的表面改性的片状铝粉保留铝粉自身低红外发射率性能，同时硫化锌或硒化锌薄膜大大降低了片状铝粉对可见光的反射，隐蔽片状铝粉对可见光反射能力。由于硫化锌或硒化锌薄膜具有极好的红外透过性，所制得的表面包覆改性的片状铝粉可广泛应用于红外伪装材料中。
(2)本发明在制备表面包覆硫化锌或硒化锌薄膜的片状铝粉时，是在惰性气氛下，包覆材料高温气化后混合的方式在片状铝粉表面完成致密膜的生成包覆，片状铝粉表面不会因为氧化剂的存在而形成氧化膜，既确保片状铝粉自身的对红外的反射能力，同时红外透过性很好的薄膜的存在对降低材料的比辐射率具有积极意义。
具体实施方式
(实施例1)
本实施例的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法包括以下步骤：
①将两个蒸发器中抽真空，然后通入氩气并充满蒸发器内腔；将锌粉和硒粉分别放入两个蒸发器，放置锌粉的蒸发器加热至950℃～1000℃，锌粉气化；放置硒粉的蒸发器加热至720℃～780℃，硒粉气化。将气化状态的锌和气化状态的硒分别由氩气气流输送至反应腔，在反应器内腔内气化状态的锌和气化状态的硒反应生成硒化锌。硒化锌在反应腔内呈雾态。在另一反应器中，放入粒径为30μm～60μm的片状铝粉，反应器内抽真空处理，抽真空后通入高压氮气，使得铝粉呈雾状漂浮。
锌粉、硒粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.65份、硒粉0.79份、铝粉144份。
②将步骤①呈雾状漂浮的铝粉由高压氮气气流输送至锌和硒的反应器内腔中；铝粉与雾状硒化锌充分混合接触，然后向锌和硒的反应器内腔中加入液氮，硒化锌在10s内快速冷却并吸附在片状铝粉表面，从而在铝粉表面沉积一层ZnSe薄膜，薄膜的厚度为0.1～1.2μm。从而得到表面完全包覆硒化锌薄膜的片状铝粉。
(实施例2)
本实施例的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法其余与实施例1相同，不同之处在于：
步骤①中锌粉、硒粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.65份、硒粉0.87份、铝粉152份。
步骤①中放置锌粉的蒸发器加热至920℃，锌粉气化；放置硒粉的蒸发器加热至700℃，硒粉气化。
步骤②铝粉表面沉积ZnSe薄膜的厚度为0.1～1.1μm。
(实施例3)
本实施例的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法其余与实施例1相同，不同之处在于：
步骤①中由硫粉代替锌粉，锌粉、硫粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.72份、硫粉0.35份、铝粉107份。
步骤①中将锌粉和硫粉分别在940℃和710℃下高温熔融气化，锌蒸气与硫蒸气接触后快速反应形成硫化锌纳米颗粒。
步骤②铝粉与雾状硫化锌纳米颗粒充分混合接触，从而在铝粉表面沉积一层ZnS薄膜，ZnS薄膜厚度为0.2～2.3μm。
(实施例4)
本实施例的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法其余与实施例3相同，不同之处在于：
步骤①中锌粉、硫粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.78份、硫粉0.38份、铝粉116份。
步骤①中将锌粉和硫粉分别在900℃和715℃下高温熔融气化。
步骤②铝粉表面沉积的ZnS薄膜的厚度为0.15～2.1μm。
(实施例5)
本实施例的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法其余与实施例1相同，不同之处在于：
步骤①中锌粉、硒粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.72份、硒粉0.95份、铝粉167份。
步骤①中将锌粉和硒粉分别920℃和710℃的高温熔融气化。
步骤②铝粉表面沉积的ZnSe薄膜的厚度为0.25～1.4μm。
对实施例1至实施例5制备的表面包覆硫化锌或硒化锌薄膜的片状铝粉进行检测，检测结果如下：
注：表中包覆率是指铝片表面薄膜的质量与铝片与薄膜总质量的百分比。
由表中数据可知，包覆薄膜的铝粉可见光反射率大大降低。
本发明在片状铝粉表面包覆红外透过性极好的硫化锌或硒化锌薄膜，得到的表面改性的片状铝粉保留铝粉自身低红外发射率性能，同时硫化锌或硒化锌薄膜大大降低了片状铝粉对可见光的反射，隐蔽片状铝粉对可见光反射能力。由于硫化锌或硒化锌薄膜具有极好的红外透过性，所制得的表面包覆改性的片状铝粉可广泛应用于红外伪装材料中。
Claims (7)
1.一种表面包覆改性薄膜的片状铝粉，其特征在于：改性薄膜为硫化锌薄膜或硒化锌薄膜；硫化锌薄膜或硒化锌薄膜完全包覆片状铝粉表面，硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的厚度为0.1μm～3μm。
2.根据权利要求1所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉，其特征在于：硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的厚度为0.1μm～1.2μm。
3.根据权利要求1或2所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉，其特征在于：硫化锌薄膜或硒化锌薄膜的包覆率为2％～7％；所述包覆率是指铝片表面薄膜的质量与铝片与薄膜总质量的百分比。
4.一种如权利要求1所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①将两个蒸发器中抽真空，然后通入氩气并充满蒸发器内腔；将锌粉和硒粉或者锌粉和硫粉分别放入两个蒸发器，分别加热使锌粉和硒粉或硫粉气化；将气化状态的锌和气化状态的硒或硫分别由氩气气流输送至反应腔，在反应器内腔内气化状态的锌和气化状态的硒或硫反应生成硒化锌或硫化锌；硒化锌或硫化锌在反应腔内呈雾态；
在另一反应器中，放入片状铝粉，反应器内抽真空处理，抽真空后通入高压氮气，使得铝粉呈雾态漂浮；
②将步骤①雾状漂浮的铝粉由高压氮气气流输送至锌和硒或硫的反应器内腔中；铝粉与雾状硒化锌或硫化锌充分混合接触，然后向锌和硒或硫的反应器内腔中加入液氮，硒化锌或硫化锌快速冷却并吸附在片状铝粉表面，从而在铝粉表面沉积一层ZnSe薄膜或ZnS薄膜，从而得到表面包覆硒化锌薄膜或硫化锌薄膜的片状铝粉。
5.根据权利要求4所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法，其特征在于：
步骤①中放置锌粉的蒸发器加热至900℃～1000℃，放置硒粉或的蒸发器加热至700℃～780℃。
6.根据权利要求4所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法，其特征在于：
步骤①中锌粉、硒粉或硫粉、铝粉的质量分数分别为锌粉0.6份～0.8份、硒粉或硫粉0.3份～1份、铝粉100份～170份。
7.根据权利要求4所述的表面包覆改性薄膜的片状铝粉的制备方法，其特征在于：步骤②中加入液氮后，硒化锌或硫化锌在10s内快速冷却并吸附在片状铝粉表面。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109280279A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-29 | 广州信强汽车配件有限公司 | 一种低密度epdm材料及其制备方法 |
| CN109719293A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-05-07 | 南京明瑞光电技术有限公司 | 一种机械性强度高的硒化锌混合膜料及其制备工艺 |
| CN114566437A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-05-31 | 广东工业大学 | 一种键合丝保护层的制作方法 |
| CN115556454A (zh) * | 2022-10-13 | 2023-01-03 | 中国人民解放军火箭军工程大学 | 柔性红外低辐射型智能变色伪装薄膜 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4311623A (en) * | 1981-03-20 | 1982-01-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Blue-gray low infrared emitting coating |
| CN1808633A (zh) * | 2006-02-24 | 2006-07-26 | 浙江大学 | 复合型ZnO膜导电粉体及其制备方法 |
| CN104312221A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-01-28 | 合肥旭阳铝颜料有限公司 | 一种耐高温磁性铝颜料及其制备方法 |
-
2015
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4311623A (en) * | 1981-03-20 | 1982-01-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Blue-gray low infrared emitting coating |
| CN1808633A (zh) * | 2006-02-24 | 2006-07-26 | 浙江大学 | 复合型ZnO膜导电粉体及其制备方法 |
| CN104312221A (zh) * | 2014-10-27 | 2015-01-28 | 合肥旭阳铝颜料有限公司 | 一种耐高温磁性铝颜料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 刘永峙等: "均匀沉淀法制备Al/ZnS复合粒子", 《化工进展》 * |
| 武晓威等: "ZnS:Al复合粒子的制备及其多波段兼容隐身性能的研究", 《人体晶体学报》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109280279A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-29 | 广州信强汽车配件有限公司 | 一种低密度epdm材料及其制备方法 |
| CN109719293A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-05-07 | 南京明瑞光电技术有限公司 | 一种机械性强度高的硒化锌混合膜料及其制备工艺 |
| CN114566437A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-05-31 | 广东工业大学 | 一种键合丝保护层的制作方法 |
| CN115556454A (zh) * | 2022-10-13 | 2023-01-03 | 中国人民解放军火箭军工程大学 | 柔性红外低辐射型智能变色伪装薄膜 |
| CN115556454B (zh) * | 2022-10-13 | 2024-08-30 | 中国人民解放军火箭军工程大学 | 柔性红外低辐射型智能变色伪装薄膜 |
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