结构黑体和黑体装置制造方法及图纸

本申请提供一种结构黑体和黑体装置，结构黑体包括层叠设置的支撑层和发射层，发射层的远离支撑层的一侧表面具有吸收结构，支撑层的材料与发射层的材料不同。本申请采用支撑层和发射层层叠的结构，在黑体具有发射层的一侧设置吸收结构，实现在各种材料上制备高发射率的黑体。黑体。黑体。

【技术实现步骤摘要】
结构黑体和黑体装置


[0001]本专利技术涉及黑体
，特别是涉及一种结构黑体和黑体装置。

技术介绍

[0002]热成像仪中温度的换算通常将其数据与人造黑体辐射数据进行标定，以便获得温度信息。因此，黑体质量的好坏是热成像仪精度高低的关键因素。
[0003]对于黑体的质量主要包括黑体的密度、发射率、表层稳定性和适用性。黑体的密度越小、表层稳定性越高、适用性强越能够满足多领域使用要求，例如航天领域等。
[0004]因此，如何提供一种兼具发射率好、稳定性高且适用性强的黑体，成为目前迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要提供一种结构黑体和黑体装置，采用支撑层和发射层层叠的结构，在发射层的表面具有吸收结构，使结构黑体具有发射率高和适用性强的特点。
[0006]第一方面，本申请提供一种结构黑体，所述结构黑体包括层叠设置的支撑层和发射层，所述发射层的远离所述支撑层的一侧表面具有吸收结构，所述支撑层的材料与所述发射层的材料不同。
[0007]在一些实施方式中，所述支撑层与所述发射层直接接触。
[0008]可选地，所述支撑层靠近所述发射层的一侧表面呈平面状或非平面状。
[0009]在一些实施方式中，所述结构黑体还包括连接层，所述连接层位于所述支撑层与所述发射层之间，所述连接层的材料包含所述支撑层的材料与所述发射层的材料。
[0010]进一步可选地，所述连接层自靠近所述发射层的一侧至靠近所述支撑层的一侧，所述连接层的材料中所述发射层的材料的含量逐渐降低。
[0011]在一些实施方式中，所述连接层靠近所述发射层的一侧表面呈平面状或非平面状。
[0012]在一些实施方式中，所述连接层的两侧表面分别与所述支撑层和所述发射层融为一体。
[0013]可选地，所述连接层采用如下制备方法得到：将所述发射层和所述支撑层层叠后进行热扩散，所述支撑层的材料扩散至所述发射层内，所述发射层的材料扩散至所述支撑层内，所述发射层和所述支撑层之间融合形成所述连接层。
[0014]在一些实施方式中，所述发射层的材料和所述支撑层的材料各自独立地包括金属或合金材料。
[0015]在一些实施方式中，所述吸收结构为微米结构或纳米结构。
[0016]在一些实施方式中，所述吸收结构的表面还设置有修饰材料层。
[0017]可选地，所述修饰材料层的材料包括所述发射层的材料以及所述发射层的材料氧
化物。
[0018]第二方面，本申请提供一种黑体装置，所述黑体装置包括如第一方面所述的结构黑体。
[0019]在一些实施方式中，所述黑体装置为热成像仪。
[0020]本申请具有以下有益效果：本申请采用具有层状结构的结构黑体，包括支撑层和发射层，发射层具有良好的发射率，支撑层作为支撑，解决发射层的适用性问题。本申请提供的结构黑体兼具发射率和适用性强的特点。
附图说明
[0021]图1为本申请实施例1中提供的结构黑体的结构示意图，其中，10a
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支撑层；20a
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发射层；30a
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吸收结构；图2为本申请实施例2中提供的结构黑体的结构示意图，其中，10b
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支撑层；20b
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发射层；30b
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吸收结构；图3为本申请实施例3中提供的结构黑体的结构示意图，其中，10c
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支撑层；20c
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发射层；30c
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吸收结构；40c
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连接层；图4为本申请实施例4中提供的结构黑体的结构示意图，其中，10d
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支撑层；20d
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发射层；30d
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吸收结构；40d
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连接层；图5为本申请实施例5中提供的结构黑体的结构示意图，其中，10e
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支撑层；20e
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发射层；30e
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吸收结构；31e
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修饰材料层；32e
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球状修饰材料。
具体实施方式
[0022]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0025]传统技术中黑体的制作方法主要为涂层黑体和结构化黑体，涂层黑体中涂层直接涂覆于基底表面，涂层容易发生热失配，甚至经常出现气泡现象，在温度和气压变化下，导致热胀冷缩的问题，进而使表面涂层脱落；此外，涂层在机械震动条件下，也容易发生涂层脱落，故涂层的机械加工性能差涂层黑体只适用于在短时间良好环境下使用，当涂层发生
脱落时还会损坏基底材料，造成黑体无法使用，而且其使用寿命不容易预测，稳定性极差，不满足高质量要求。结构化黑体受限于材料选取，发射率难以提升，且由于材料选择性高，例如单独为某种材料开发出一种加工结构所消耗的成本巨大，有时候甚至是无法行得通的，因此结构化黑体的缺陷也尤为明显；例如，结构黑体采用铜材料，铜具有非常优良的电导率，因此做出的吸收结构具有很好的吸波效果，可以做出十分逼近绝对黑体的辐射体，但由于铜的密度很高，限制了在对重量要求高的领域，例如航空和军事领域；结构黑体采用铝材料，铝的密度很低，但是其存在电导率差、易氧化、质地软和熔点低的问题，其无法制备出理想辐射体。而本申请的结构黑体通过采用支撑层和发射层的多层结构，能够满足各种使用要求，具有高发射率和高适用性。
[0026]本申请第一方面提供一种结构黑体，所述结构黑体包括层叠设置的支撑层和发射层，所述发射层的远离所述支撑层的一侧表面具有吸收结构，所述支撑层的材料与所述发射层的材料不同。
[0027]本申请中结构黑体采用层叠设置的支撑层和发射层，而且发射层远离支撑层的一侧表面具有吸收结构，发射层具有良好的发射率，结合支撑层作为发射层的结构支撑，能够适用不同的使用要求，故本申请提供的结构黑体兼具高发射率和高适用性的特点。
[0028]需要说明的是，本申请中发射层选用发射率高的材料，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构黑体，其特征在于，所述结构黑体包括层叠设置的支撑层和发射层，所述发射层的远离所述支撑层的一侧表面具有吸收结构，所述支撑层的材料与所述发射层的材料不同。2.如权利要求1所述的结构黑体，其特征在于，所述支撑层与所述发射层直接接触。3.如权利要求1所述的结构黑体，其特征在于，所述支撑层靠近所述发射层的一侧表面呈平面状或非平面状。4.如权利要求1所述的结构黑体，其特征在于，所述结构黑体还包括连接层，所述连接层位于所述支撑层与所述发射层之间，所述连接层的材料包含所述支撑层的材料与所述发射层的材料。5.如权利要求4所述的结构黑体，其特征在于，所述连接层自靠近所述发射层的一侧至靠近所述支撑层的一侧，所述连接层的材料中所述发射层的材料的含量逐渐降低。6.如权利要求4所述的结构黑体，其特征在于，所述连接层靠近所述发射层的一侧表面呈平面状或非平面状。7.如权利要求4所述的结构黑体，其特征在于，所述连接层的两侧表面分...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙洪波，周鸿帅，白本锋，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：