红外探测器(金属 / 陶瓷外壳)核心涂层
红外探测器外壳用于封装非制冷型和制冷型的红外焦平面探测器。广泛应用于红外夜视、安防、消防、海事应用、监控及夜视观察、电力监测、智能电网在线监测、视觉增强辅助驾驶系统和铁路等。
一、金属外壳(含金属底盘/墙体、铜排气管、金属环)
金属外壳的核心痛点是易腐蚀、高温易氧化、低温易脆化,且需避免涂层干扰红外探测(如不吸收/反射目标红外信号)。结合其“高可靠性、耐-200℃低温(制冷型)、多场景适配(海事/消防/户外)”的特点,推测常用以下涂层:
1. 陶瓷基耐高温耐蚀涂层(如氧化铝、氧化锆涂层)
- 适配性:通过等离子喷涂工艺附着于金属表面,与金属(如铝合金、不锈钢、铜)的热膨胀系数匹配度高,可承受-200℃至500℃以上的极端温差(完美适配制冷型探测器的低温需求,及消防场景的短时高温)。
- 核心作用:
– 耐候防腐蚀:抵御海事场景的盐雾、户外电力监测的风雨侵蚀,避免金属氧化生锈;
– 红外兼容性:氧化铝/氧化锆涂层在中红外波段(红外探测器核心工作波段)的吸收/反射率极低,不会遮挡或干扰目标红外信号;
– 耐磨抗冲击:适合铁路、辅助驾驶等易受机械碰撞的场景,保护金属外壳不划伤。
2. 聚酰亚胺(PI)涂层
- 适配性:有机高分子涂层中,聚酰亚胺的耐高低温性能最优(长期耐温-269℃至260℃),且与金属基材附着力强,不会在高低温循环中脱落(如制冷型探测器从常温切换至-200℃时,涂层无脆化开裂风险)。
- 核心作用:
– 绝缘防护:金属外壳需与内部陶瓷绝缘子配合实现绝缘,PI涂层的高绝缘性可避免金属引线间的漏电,适配“多引线”设计;
– 耐候性:抗紫外线、耐湿热,适合安防、监控等户外长期使用场景;
– 轻量化:涂层厚度薄(通常10-50μm),不增加外壳重量,适配便携设备(如夜视观察仪)。
3. 低红外吸收型氟碳涂层
- 适配性:氟碳涂层(如聚四氟乙烯改性涂层)是户外耐候性“天花板”,但需选择低红外吸收型号(避免常规氟碳涂层的红外遮挡问题)。
- 核心作用:
– 极致耐候:抗盐雾、耐酸雨、抗紫外线老化,尤其适合海事、沿海安防等高腐蚀场景,涂层寿命可达10年以上;
– 易清洁:表面疏水疏油,减少户外灰尘、油污附着,避免污染物遮挡红外信号(如电力监测中外壳积灰影响测温精度)。
二、陶瓷外壳(含LCC/PGA型陶瓷件、圆形陶瓷件)
陶瓷本身已具备耐候、耐蚀、耐高温的特性,涂层核心需求转向优化红外探测性能、提升机械强度、解决静电问题,结合其“无TEC封装、成本低、多引脚”特点,推测常用以下涂层:
1. 红外增透涂层(如氟化镁、二氧化硅涂层)
- 适配性:陶瓷(如氧化铝陶瓷)在中红外波段存在一定反射率(约8%-15%),会导致部分目标红外信号被反射流失,影响探测器灵敏度。增透涂层通过“光学干涉抵消反射”原理,将反射率降至1%以下。
- 核心作用:
– 提升探测精度:适配红外夜视、监控、辅助驾驶等核心场景,让探测器更清晰接收目标红外信号(如夜间行人、故障电力设备的热辐射);
– 兼容性强:氟化镁/二氧化硅涂层与陶瓷基材(氧化铝、氧化铍)的热膨胀系数匹配,低温下(-200℃)无开裂风险,且成本低,符合陶瓷外壳“低成本”需求。
2. 耐磨硬质涂层(如氮化硅、碳化硅涂层)
- 适配性:陶瓷外壳虽硬度高,但脆性大,易在安装、运输或户外使用中(如铁路巡检设备碰撞)产生划痕。氮化硅涂层的硬度可达HV1500以上(远超陶瓷本身),且韧性优于陶瓷。
- 核心作用:
– 抗划伤:保护陶瓷外壳表面完整性,避免划痕导致的红外信号散射(如划痕会让红外信号折射紊乱,影响监测精度);
– 耐磨损:适合频繁移动的设备(如手持夜视仪、车载辅助驾驶探测器),延长外壳使用寿命。
3. 防静电导电涂层(如铟锡氧化物ITO、氧化锡涂层)
- 适配性:陶瓷是绝缘体,易积累静电(如智能电网在线监测场景中,高压环境易产生静电),静电可能干扰探测器内部电路或击穿敏感元件。
- 核心作用:
– 静电释放:ITO涂层具有低电阻(10²-10⁴Ω/□),可将外壳积累的静电快速导走,保障电路安全;
– 红外兼容性:ITO在中红外波段(3-14μm,红外探测器常用波段)的透过率超过80%,不会遮挡红外信号,完美平衡“导电”与“探测”需求。
超声波喷涂机:适配各类涂层的高效涂覆设备
超声波喷涂机依托高频振动雾化技术,以雾化颗粒精细、涂层厚度可控的核心优势,成为适配各类涂层涂覆的理想设备。它无需高压气流辅助,能避免传统喷涂的涂料浪费与涂层不均问题,适配范围覆盖多类材质涂层。
无论是金属类的导电银浆、铜基涂层,陶瓷类的耐高温氧化铝、氧化锆涂层,还是有机类的防腐树脂、绝缘漆,乃至医疗领域的生物相容性涂层、新能源领域的锂电池极片涂层,它都能稳定作业。在电子、医疗、新能源等行业,其可根据不同涂层特性调整参数,精准实现薄至微米级、厚至毫米级的涂覆需求,既保障涂层性能,又拓宽了各类涂层的应用场景,成为现代涂覆工艺的关键设备。
关于驰飞
驰飞的解决方案是环保、高效和高度可靠的,可大幅减少过量喷涂,节省原材料,并提高均一性、转移效率、均匀性和减少排放。为企业提供围绕功能涂层的全套解决方案及长期技术支持,保证客户涂层稳定量产;针对特殊器械涂层需求,提供涂层定制研发服务;提供各类涂层代工服务。
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