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高红外发射率的涂层具有较高的红外辐射性能,在民用和军用领域具有广阔的应用空间。目前,含有尖晶石结构的红外陶瓷材料是研究的热点。有研究表明,要想进一步提高红外辐射涂层的发射率,必须提高在涂层红外短波段的发射率。为了提高NiCr2O4尖晶石涂层在红外短波段的发射率,本文采用CoO和ZrB2分别对尖晶石材料的原始粉末进行掺杂,制备涂层并研究其性能。大气等离子喷涂是一种红外辐射陶瓷涂层的重要制备方法,等离子喷涂的工艺参数对涂层的品质起到决定性作用。本文对喷涂过程中电流这一关键参数进行调整,观察电流的变化对涂层质量造成的影响。结果表明喷涂电流在500A,喷涂电压在70V时能够获得质量较好的涂层。复合是一种有效的提高涂层红外发射率的途径。本文将CoO与NiO、Cr2O3进行复合,通过喷雾干燥和高温焙烧制备了含有NiCr2O4尖晶石和CoCr2O4尖晶石的团聚粉末,用于等离子喷涂制备红外辐射涂层。结果表明,Co2+离子与Ni2+离子之间的取代,使晶格畸变增加,能够提高材料的红外发射率。NiCr2O4尖晶石涂层与CoO复合NiCr2O4尖晶石涂层的红外发射率分别为0.851和0.880。随着测试温度的升高,涂层的红外辐射性能逐渐提升,在1000℃时,红外发射率分别达到0.868和0.896。硼化物是一种具备应用潜力和研究价值的红外辐射材料。本文制备了高温焙烧ZrB2、NiO、Cr2O3团聚粉末,发现了一种适用于红外辐射涂层的新材料Ni2CrO2(BO3)。通过测试发现,Ni2CrO2(BO3)能够将NiCr2O4尖晶石涂层的红外发射率从0.880提高到0.895。Ni2CrO2(BO3)使涂层红外辐射性能增加的原因在于硼镁铁矿型结构晶格振动的不对称性以及电子的跃迁。采用热重-差热分析仪确定团聚粉末的固相合成温度并用马弗炉进行固相合成。采用大气等离子喷涂制备红外辐射涂层。通过XRD测试确定粉末的物相,通过扫描电子显微镜(SEM)观察粉末形貌、涂层的表面以及断面形貌,通过傅里叶红外光谱仪测试涂层常温下的红外辐射性能,在国家红外及工业电热产品质量监督检验中心测试涂层高温条件下的红外辐射性能。