当飞行器在大气中作超音速飞行时,由于气体粘性作用,其外表面高速气流会受到压缩和摩擦而形成气动加热,在飞行器表面产生高温和温度梯度,高温不断由飞行器外表面向结构内部传递,从而导致飞行器外形及结构强度和刚度的改变,并产生热应变还会产生材料烧蚀等现象,对飞行器的正常飞行造成严重影响。同时所产生的热量向飞行器内部传送,引起飞行器内部温度升高,造成内部工作环境恶化。本论文通过在钛合金表面用微弧氧化法与溶胶凝胶法制成高发射率涂层提高钛合金的高温抗氧化性能并使飞行器表面蒙皮的热量通过辐射传热的方式及时发散,使飞行器表面温度降低。以Na₃P_O4为电解液体系的主盐,选择钛合金TC4为基体,电源输出电压为460V,脉冲频率60HZ,占空比45%,氧化时间15min,通过在7g/L-16g/L范围内改变电解液Na₃PO₄的浓度来制备了微弧氧化陶瓷膜层厚度在5-20μm范围内可控的陶瓷膜层样片。通过XRD测试分析发现经过700℃煅烧之后,陶瓷膜层中除了锐钛矿TiO2相,又产生了少量的金红石TiO₂相。对陶瓷膜层进行剪切强度测试以及发射率测试,发现随着膜层厚度的增加,剪切强度降低。在5-20μm范围内剪切强度都大于15MPa,满足膜层使用条件要求。陶瓷膜层发射率随膜层厚度变化的规律呈现为:先增大,增大到一定值之后,又开始减小。采用旋涂法在陶瓷层表面涂覆溶胶凝胶膜层,再经过700℃高温煅烧,形成复合膜层。对不同复合膜层进行XRD分析,相比陶瓷膜层分别多了CuO、Cr₂O₃、CoTiO₃、CaCu₃Ti₄O₁₂的物相。对复合膜层的剪切强度及其发射率进行了探讨,发现复合膜层与基体之间的结合强度都比较高,而且与陶瓷膜层剪切强度相近。复合膜层的发射率相比陶瓷膜层的发射率有了明显的提高,其中含过渡金属Cr的复合膜层3-8μm波段的发射率达到0.7以上,8-20μm波段的发射率达到0.9以上。