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开发耐温型红外/雷达兼容隐身材料对实现武器装备热端部件的隐身具有重要意义。目前,耐温型红外/雷达兼容隐身涂层主要是将耐温型低红外发射率材料涂覆于雷达吸波材料之上实现。耐温型低红外发射率材料的热点主要集中于贵金属膜或无机氧化物涂层,耐高温雷达吸波材料则以电损耗型的Si C基材料为主。但仍需解决的问题是红外涂层高温下低红外发射率性能、雷达涂层高温下宽频强吸收性能以及高温下红外和雷达性能的兼容,同时,由于红外和雷达两大类材料热膨胀系数的差异在高温下产生热失配,使其在基板/涂层界面、涂层/涂层界面出现开裂、剥落等工程性问题。针对上述问题,本论文拟以相同的基体材料制备高温低红外发射率涂层和雷达吸波涂层,并将耐温型低红外发射率涂层涂覆于雷达吸波涂层之上,以期在缓解兼容涂层热失配的同时,降低其红外发射率,提高雷达吸波性能。实现上述目标需解决的关键问题在于耐温型低红外发射率粉体及雷达吸波粉体的设计与制备。粉体的红外发射率和雷达吸波性能均与其电导率和相应频段的电磁参数相关。为避免磁性材料高温下磁性能退化而引起吸波性能恶化,本文选择高温下具有强本征导电,且导电性、介电性易调的Zn O基介电损耗材料作为基体,通过元素掺杂、复合等技术途径,一方面,探索导电、介电和晶格振动对Zn O基粉体高温红外发射率影响规律及三者协同效应,降低Zn O基粉体高温红外发射率;另一方面,探索界面极化、导电性对Zn O基材料高温电磁参数的影响规律,优化Zn O基粉体的阻抗匹配、界面极化损耗和电导损耗,实现Zn O基粉体高温下宽频强吸收性;最后,通过工艺优化分别制备出耐温型低红外发射率涂层及耐温型雷达吸波涂层,将耐温型低红外发射率涂层涂覆于雷达吸波涂层之上,制备耐温型红外/雷达兼容隐身涂层。主要研究内容及结果如下:（1）为了揭示形貌-复介电常数实部-红外发射率和温度-红外发射率之间的关系规律及机理,采用湿化学法制备了针状、铅笔状、由纺锤体组成的花状及平板状的Zn O粉体。研究表明,平板状Zn O的复介电常数实部最大,其后依次为铅笔状Zn O和针状Zn O,由纺锤体组成的花状Zn O复介电常数实部最小。因为平板状Zn O颗粒之间接触面积最大,在外电场作用下产生最多的极化偶极矩,使其复介电常数实部最大,从而红外发射率最低,反之亦然。而随温度的升高,材料的发射率与温度之间呈现“U”型曲线关系,这主要是高温下导电、介电及晶格振动对红外发射率影响作用竞争的结果。400℃时的最低红外发射率为0.470。（2）为了揭示掺杂-复介电常数实部/导电性-红外发射率之间的关系规律及机理,采用优化的溶胶-凝胶法,分别采用与Zn2+同价态,比Zn2+半径小的Mg2+和比Zn2+半径大的Ba2+掺杂Zn O粉体。研究表明,Mg2+的掺入增大了禁带宽度,降低了自由载流子浓度,减小了粉体的电导率;同时,Mg2+掺杂后,其复介电常数实部降低,因此,粉体的红外发射率升高。而Ba2+的掺入减小了禁带宽度,提高了粉体的电导率;同时,Ba2+掺杂后,其复介电常数实部增大,因此,粉体的红外发射率降低;而当Mg2+掺杂量超过3%,Ba2+掺杂量超过1%时,粉体中杂质相的出现会产生额外的晶格振动吸收而提高粉体的红外发射率。1%的Ba2+掺杂Zn O具有最低的红外发射率,400℃时的最低红外发射率为0.421。（3）上述研究结果表明,低红外发射率粉体应具有高电导率,高复介电常数实部及低晶格振动能。为了增大电导率,选用比Zn2+电荷多的元素对Zn O进行掺杂,为了提高复介电常数实部同时减小杂质相的晶格振动,选用比Zn2+半径略微大些的元素对Zn O进行掺杂。Ce元素具有上述特征,因此,选择Ce元素对Zn O进行掺杂。结果表明,Ce元素掺入后以+3价和+4价两种形态存在,3%的Ce3+/Ce4+的掺入,粉体载流子浓度增大,电导率提高;同时,其复介电常数实部增大,因此,粉体的红外发射率降低;而当Ce3+/Ce4+掺杂量超过3%时,粉体中杂质相的出现会提高粉体的红外发射率。3%的Ce3+/Ce4+掺杂Zn O具有最低红外发射率,400℃时的最低红外发射率为0.345。为了进一步降低晶格振动对红外发射率的影响,将3%的Ce3+/Ce4+掺杂Zn O粉体在500℃-1300℃下热处理,实现了导电、介电及晶格振动三者的协同。1100℃热处理后,Ce3+完全转化为Ce4+,3%的Ce4+掺杂Zn O粉体的红外发射率最低,400℃时的最低红外发射率为0.102。通过工艺优化,将上述粉体制备成涂层,其在400℃下发射率为0.20。（4）为了提高Zn O粉体的吸波性能,选择耐温性良好的MWCNTs与其复合以优化Zn O粉体的电磁参数。结果表明,随着MWCNTs复合量的增大,温度的升高,Zn O/MWCNTs复合物粉体复介电常数的实部和虚部均增大。在300℃和400℃时,电磁参数出现弛豫峰。将上述吸波性能最优的粉体制备成涂层,在最佳厚度2 mm下,400℃时,反射率的峰值为-14.72 d B,RL＜-5 d B的带宽为5.18 GHz。（5）将上述所得耐温型低红外发射率涂层涂覆于雷达吸波涂层之上,制备出耐温型的红外/雷达兼容隐身涂层。研究表明,涂覆红外涂层后,兼容涂层在400℃下的红外发射率由原来的0.780降低到0.203,雷达反射率损耗峰值由原来的-14.72 d B降低到-23.19 d B,且在6-18 GHz频段内雷达反射率RL＜-4 d B。本论文揭示了材料高温红外发射率及雷达吸波性能的影响因素,制备了耐高温低红外发射率粉体及雷达吸波粉体,进而,开发出在400℃下具有低红外发射率及一定雷达吸波性能的耐温型红外/雷达兼容隐身涂层,为后期耐温型红外/雷达兼容隐身材料的应用打下了良好基础。