[发明专利]一种提高热辐射系数的Fe3

权利要求书

1.一种提高热辐射系数的Fe₃O₄涂层的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1：基板处理：在涂覆前，对基板表面进行去氧化皮、去油污和去离子水清洗处理；

S2：材料准备：

S21：制备纳米级Fe₃O₄、TiO₂：采用共沉淀法制备Fe₃O₄颗粒，溶胶-凝胶法制备TiO₂颗粒以备用；

S22：制备Fe₃O₄磁性颗粒：使用硅烷偶联剂KH570作为改性剂对Fe₃O₄颗粒进行改性，得到纳米级磁性Fe₃O₄颗粒；

S23：制备Fe₃O₄-TiO₂混合粉：将所述TiO₂颗粒按照10-40wt％的比例与磁性Fe₃O₄颗粒混合，将混合粉按照1：1的体积比溶入无水乙醇溶剂中，在行星球磨机上以300r/min的转速充分混合24h；最后将混合液在60℃下烘干得到Fe₃O₄-TiO₂混合粉；

S3：制备Fe₃O₄涂层：

S31：制备Fe₃O₄-TiO₂里涂层：

S311：制备Fe₃O₄-TiO₂靶材：在所述Fe₃O₄-TiO₂混合粉中加入2wt％的聚乙烯醇，在30MPa压力下冷压成Φ69mm的坯料，在1300℃还原气氛下烧结1.5h得到Fe₃O₄-TiO₂靶材；

S312：将所述基板和Fe₃O₄-TiO₂靶材预热后，在以下工艺参数下使用电子束物理气相沉积法在基板表面沉积一层厚度为10μm的Fe₃O₄-TiO₂里涂层：沉积功率为5kW、基板温度为900℃、基板和Fe₃O₄-TiO₂靶材的间距为160mm、沉积时间为360s、真空度为2×10^-2Pa；

S32：制备磁性Fe₃O₄表涂层：

S321：制备磁性Fe₃O₄涂料：将环氧树脂、固化剂、Fe₃O₄磁性颗粒按照20：4：5的质量比例混合后，经搅拌得到磁性Fe₃O₄涂料；

S322：首先将所述磁性Fe₃O₄涂料喷涂在Fe₃O₄-TiO₂里涂层表面，然后在60℃下固化40min，最后在外部匀强磁场0.3-0.6Ts的调控下，得到厚度为1mm、粗糙度Ra＝1.10μm的磁性Fe₃O₄表涂层。

2.如权利要求1所述的一种提高热辐射系数的Fe₃O₄涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，基板表面的具体处理步骤如下：

S11：先用2000目的水砂纸打磨基板表面，去除氧化皮，再用2000目的金相砂纸抛光，去除表面粗糙划痕；

S12：将基板在丙酮中超声清洗20-30min，去除表面油污；

S13：使用去离子水清洗，待风干后插入卡槽中，等待涂覆。