第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

112 / 2020-09-18 08:34:50

高发射率微弧氧化涂层的结构调控与辐射降温性能

微弧氧化；高发射率涂层；辐射散热；热防护

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电子器件大功率IGBT用轻质金属散热翅片、超声速飞行器用轻质金属舱体，因金属固有的低发射率（0.1-0.3）特性，导致高温服役时辐射散热降温性能差；通过施加陶瓷涂层使金属表面的发射率由0.1提高至0.8以上，则8 倍以上的热量通过辐射散热强化而散失。提出采用单一微弧氧化技术、微弧氧化-纳米陶瓷粒子同步沉积烧结技术，在铝合金、镁合金、钛合金及铌合金表面构建一系列高发射率涂层、高发射率复合陶瓷涂层，研究涂层的组织结构与表面光谱发射率调控、辐射散热性能的关系，揭示涂层的形成机理与辐射强化作用机制。部分高发射率涂层已经在电子器件大功率IGBT铝合金散热翅片、超声速飞行器用金属舱体等领域获得实验验证，使金属表面热平衡温度降低10-20%。