[发明专利]黑体辐射源的制备方法

说明书

本发明提供一种黑体辐射源的制备方法，包括：提供一黑体辐射腔，一碳纳米管阵列以及一基底，该碳纳米管阵列设置在该基底上；在所述黑体辐射腔的内表面上涂覆一黑漆层；施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于所述基底的表面形成一碳纳米管纸，并将该碳纳米管纸放置在黑漆层的表面；以及剥离所述基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述基底分离并粘结在所述黑漆层上，碳纳米管纸中的碳纳米管在基底和黑漆层的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述黑漆层上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于黑漆层的表面。

技术领域

本发明涉及一种黑体辐射源的制备方法，尤其涉及一种采用碳纳米管阵列的黑体辐射源的制备方法。

背景技术

随着红外遥感技术的快速发展，红外遥感被广泛应用于军事领域和地球勘探、天气预报、环境监测等民用领域。然而所有的红外探测仪器都需要经过黑体标定后方可使用，黑体作为标准辐射源，其作用日益突出，黑体的发射率越高，其标定红外探测仪器的精度越高。选择高发射率的表面材料，对获得高性能的黑体辐射源具有重要的意义。

碳纳米管是目前世界上最黑的材料，碳纳米管的发射率高达99.6％，远远大于目前面源黑体表面材料(如Nextel Velvet 81-21黑漆的发射率为96％)的发射率，所以包括碳纳米管阵列的黑体发射率也高于目前黑体表面材料的发射率。

现有的采用碳纳米管阵列的黑体辐射源的制备方法，为通过在黑体表面直接生长碳纳米管阵列或者将碳纳米管阵列直接转移到黑体表面得到。然而，在黑体表面直接生长碳纳米管阵列的方法操作比较复杂，而且容易引入杂质；将碳纳米管阵列直接转移到黑体表面，碳纳米管阵列非常容易损坏。转移过程中碳纳米管阵列中的碳纳米管容易倾倒、弯折，而且部分碳纳米管发生缠绕，导致碳纳米管阵列在黑体表面的形态比较杂乱，其将导致黑体辐射源的发射率较差。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种黑体辐射源的制备方法，该制备方法得到的黑体辐射源中的碳纳米管阵列形态保持较好，碳纳米管阵列中的碳纳米管相互平行且垂直于黑体表面，碳纳米管之间无缠绕，而且操作简单。

一种黑体辐射源的制备方法，包括以下步骤：

步骤S11，提供一黑体辐射腔，一碳纳米管阵列以及一基底，该黑体辐射腔具有一内表面，该碳纳米管阵列设置在所述基底上，该碳纳米管阵列包括与基底接触的根部以及相对远离基底的顶部；

步骤S12，在所述黑体辐射腔的内表面上涂覆一黑漆层；

步骤S13，施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于所述基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与基底的表面平行，并将该碳纳米管纸贴合于所述黑漆层的表面；以及

步骤S14，剥离所述基底，使所述碳纳米管纸中的碳纳米管与所述基底分离并粘结在所述黑漆层上，且碳纳米管阵列的顶部与所述黑漆层接触，碳纳米管纸中的碳纳米管在基底和黑漆层的作用力下竖直排列形成所述碳纳米管阵列，进而将所述碳纳米管阵列转移到所述黑漆层上，碳纳米管阵列中的碳纳米管基本垂直于黑漆层的表面。

一种黑体辐射源的制备方法，包括以下步骤：

提供一黑体辐射腔，一碳纳米管阵列以及一基底，该黑体辐射腔具有一内表面，该碳纳米管阵列生长在所述基底上，该碳纳米管阵列包括与基底接触的根部以及相对远离基底的顶部；

在所述黑体辐射腔的内表面上涂覆一黑漆层；

施加一压力于碳纳米管阵列的表面，使所述碳纳米管阵列中的碳纳米管倾倒于所述基底的表面形成一碳纳米管纸，该碳纳米管纸中的碳纳米管与基底的表面平行，并将该碳纳米管纸贴合于所述黑漆层的表面；以及

剥离所述基底，使所述碳纳米管纸与基底分离并粘结在黑漆层的表面；