122
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
Измерения спектров коэффициента пропускания проводили в
среднем инфракрасном (ИК) диапазоне на ИК-спектрофотометре
ИКС-29, а в ближнем ИК-диапазоне — на спектрофотометре
СФ-256 БИК. Покрытия наносили на образцы из ИК-прозрачного ма-
териала — фторида кальция. Для исследования спектров в области вы-
сокого поглощения навески исследуемых материалов массой 2,0, 1,0 и
0,5 мг запрессовывались в ИК-прозрачный материал из бромида калия.
Термический анализ исследуемых материалов выполняли на
установке NETZSCH STA 449 F1 в диапазоне температур 20…
1100
°
С. Кинетические параметры химических реакций рассчитывали
по методу нелинейной регрессии с применением программного обес-
печения NETZSCH Thermokinetics. С помощью этого программного
обеспечения также прогнозировалось поведение материала при раз-
ных тепловых режимах.
Работоспособность покрытий для метода лазерной вспышки те-
стировалась в установке NETZSCH LFA 457 в диапазоне температур
20…1100
°
С. Покрытия наносили на образцы кварцевого стекла с из-
вестными значениями теплопроводности в исследуемом диапазоне
температур.
Эффективность работы покрытий при радиационном нагреве те-
стировалась на установке одностороннего радиационного нагрева,
входящей в состав автоматизированного комплекса по определению
теплофизических свойств материалов (АКО ТФСМ). Односторонний
нагрев экспериментальных образцов материалов осуществлялся гало-
генными лампами накаливания при постоянной мощности, при этом
регистрировались зависимости температуры от времени на поверхно-
сти экспериментального образца. Термопары типа хромель-алюмель
заделывались на поверхности образцов в пазы глубиной 0,2 мм с по-
мощью термоцемента. Покрытия на образцы кварцевого стекла и
кварцевой керамики наносили равномерным слоем толщиной около
0,1 мм.
Основные результаты работы.
Изучение специальной литера-
туры показало, что помимо уже используемых С и Cr
2
O
3
можно вы-
делить еще ряд материалов и составов, перспективных для примене-
ния в качестве поглощающих покрытий: Si, SiC, Si
3
N
4
, B
4
C, TiC,
MoO
3
, кремнийорганическая эмаль. Большинство этих материалов
имеют в составе углерод или кремний, которые обладают высокими
коэффициентами черноты (табл. 1). Анализу также подвергались
другие материалы, имеющие темный цвет (NbC, TaN, Ti(OH)
2
). Дан-
ные о термостойкости и свойствах этих материалов найти не удалось,
однако темный цвет свидетельствует о высоком коэффициенте по-
глощения в видимом диапазоне и, возможно, в ближнем ИК-
диапазоне (см. табл. 1).
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12