[浅析迷彩伪装涂料的仿生学理论与技术] 伪装涂料

浅析迷彩伪装涂料的仿生学理论与技术

一、达尔文和AbbotThayer对迷彩涂料仿生的贡献 达尔文对自然界各种伪装的研究工作和AbbotThayer对动物身上斑纹 明暗对比的研究极大地影响了生物色彩理论，并对后来的迷彩伪装做出了重要贡 献。达尔文在他的旅行中注意到具有某种颜色搭配的动物要比其他没有这些颜色 的动物存活的可能性大些。他在英国发现有一种深色的蛾由于颜色接近于它们栖 息的树木的颜色，易于躲避食蛾鸟类的眼睛而降低被捕食的概率。达尔文同时也 发现还有一些动物能够模拟其他的生物，还有一些能够通过身上的图案使自己从 环境中突出出来，或者利用自身的毒气警告捕食者。达尔文在自己细心观察的基 础上最终提出了自然选择和动物自我保护等理论。AbbotThayer进一步发展了达 尔文的理论，他开创了哺乳动物身上的明暗搭配理论。这一理论认为，从侧面看 身体下侧颜色较浅的动物更难被捕食者发现。因为上下部分的明暗对比打破了动 物自身的轮廓线，使之更难被识别。

在第一次世界大战期间，AbbotThayer在具有打破物体轮廓功能的图 案上投入了更大的精力，并向美国和英国军事伪装的领导人提出了应用建议。为 了推进这种图案和明暗对比概念在战争中的应用，AbbotThayer描述了保护色是 建立在它们各自生存优势的基础之上的。所以士兵们和各种装备在其优势的基础 上，通过选择色彩应当能够有效地实现隐蔽效果。他还指出，军事伪装要比动物 伪装更为复杂多变。对于大多数动物来说，其生存空间是很有限的，因为它们的 伪装不需要非常复杂或是经常更换，一般来说，能够让动物们有充分的变化经历 的时间足够长，能够让动物们有充分适应时间。而士兵们的作战环境是随着战场 的推移和战斗的发展进程而不断转换的，这意味着士兵和装备伪装要不断适应新 的作战环境。

二、动物保护色对军事迷彩涂料技术的启示 自然界的许多动物在长期的自然淘汰和生存竞争中逐渐形成了一种 保护自己的能力，其身体颜色与环境相适应，便是这种能力的重要表现。凶猛的动物身上的颜色与生存背景相适应是为了隐蔽自己的行动企 图，以便出其不意地发起攻击。如狮子栖息树林稀少的沙地平原，全身呈黄褐色 或谈褐色，与枯草和土壤颜色相近，捕猎时其他动物不易发现；
虎全身淡黄色或 褐色，有黑色条纹，尾部有黑色环纹，与森林背景颜色和斑点相近，有利于其隐 蔽潜伏狩猎；
北极熊长年累月在北极的冰天雪地里捕食，身上长满白毛，与冰雪 的颜色保持一致，使海豹、鱼类等动物不易发现它。

弱小的动物身上都有一种天然的保护色，是为了隐蔽身体，使自己免 遭其他动物的伤害。有一种叫桑尺蠖的小虫，有五对胸腹足，身体细长，当它悬 挂在树上时，不仅体色与树枝相似，连形状也和枝干十分酷似。在非洲的热带草 原上，生活着成群的斑马和长颈鹿，由于经常遭到许多狮子、猎豹、鬣狗等食肉 动物的追逐和袭击，学会了用穿“花衣”的办法来保护自己。斑马身上有着黑白相 间的条纹，这些黑白条纹吸收和反射光线的能力不同，身躯的轮廓也就变幻无定， 而又同森林草原的背景巧妙地协调起来。

水中的鱼类也会巧妙利用身上的色彩来保护自己。海水上层的鱼，如 鲱鱼、鲭、金枪鱼等，背脊大都是浓青色、青铜色或黑色，腹部和两侧大都是银 灰色或白色，这些鱼的天敌从上向下看，鱼的背色同深色的海水相似，从下往上 看，鱼腹同谈蓝色天空颜色类同。生活在海底的鱼儿，身上的颜色往往同海底的 泥土、岩石和水草的颜色混成一片。各种不同的斑纹，加上暗色的背景，会使鱼 儿的轮廓模糊不清。蝴蝶鱼尾部有个大圆点，镶着白色或黄色的边缘，像是睁大 的眼睛，别的鱼把它当着蝴蝶鱼的头部攻击，蝴蝶鱼却乘机迅速逃跑。

三、车辆装备可擦除迷彩伪装涂料的研制 武器装备应根据作战或训练需要进行适应作战背景特征的迷彩涂装。

由于作战环境与作战季节的不确定性，以及作战环境的不断变换性，使得对武器 装备迷彩伪装涂饰工作频繁。这要求武器装备的迷彩伪装涂料可根据需要进行擦 除和快速进行二次的迷彩涂装。为解决上述问题，本课题研究发明了一种可擦除 迷彩伪装涂料。研制工作所要解决的问题是提供一种具有良好的迷彩涂装效果、 容易擦除、可以恢复武器装备等物体原有的表面漆膜的可擦除涂料。

1、车辆装备可擦除迷彩伪装涂料配比配方 可擦除迷彩伪装涂料提供的一种可擦除涂料，其特征在于：包含基料、 颜料、填料和助剂，相对于每100重量份的可擦除涂料，各组分的重量份为：基料59～61、颜料34～36、填料1.8～2.2、助剂2.7～3.3。

其中所述基料包含有碱金属硅酸盐水溶液和聚乙烯醇，其中各原料的 重量份为碱金属硅酸盐水溶液50～51、聚乙烯醇9～10。

所述颜料为深绿色、浅绿色、土黄色、棕色或其他颜色的颜料中的任 一种。

2、车辆装备可擦除迷彩伪装涂料色值设计 根据未来信息化条件下车辆装备战场背景特征，经过现地取样测量， 用正交实验法得出了性能优越的车辆可擦除迷彩伪装涂料色值。

3、车辆装备可擦除迷彩伪装涂料制备工艺 车辆装备可擦除迷彩伪装涂料的制备方法，包括以下步骤：
步骤（1）：将制备可擦除涂料的原料中的颜料和填料进行细研磨；

步骤（2）：在常温下将细研磨过的颜料和填料与基料、助剂充分搅 拌。

该可擦除涂料的用途为：使用辊涂、刷涂或机械化喷涂等方法在物体 表面形成漆膜。

4、车辆装备可擦除迷彩伪装涂料应用实例 本可擦除涂料具有可见光、近红外伪装性能（0.38～1.2微米）、物理 机械性能和施工性能优异的特点，可见光与近红外亮度与色差符合GJB798-90标 准。

应用实施例一：
本可擦除涂料包含：硅酸钠水溶液51g、聚乙烯醇9g、氧化铁黑4.7g、 铬绿25.4g、氧化铁棕4.8g、滑石粉1.8g、消光粉3.3g。

将其中的氧化铁黑、铬绿、氧化铁棕、滑石粉分别进行细研磨，然后 将它们与消光粉一起加入到硅酸钠水溶液与聚乙烯醇的混合液中进行充分搅拌， 即可制得本发明所述的可擦除涂料。将制得的可擦除涂料密封保存，当需要时即可随时使用。

在空气温度在2℃以上的非雨天气下将制得的可擦除涂料刷涂在车辆 的表面，阴天1小时、晴天20分钟即可形成良好漆膜，完成对车辆的迷彩涂装。

当伪装不再需要时，在伪装的漆膜表面用水浸润10～20分钟后，用布擦除清洗， 即可使得车辆的表面恢复原来的色彩。

应用实施例二：
本可擦除涂料包含：硅酸钾水溶液50g、聚乙烯醇10g、铬绿28、铬黄 7.1、滑石粉2.2g、消光粉2.7g。

将其中的铬绿、铬黄、滑石粉分别进行细研磨，然后将它们与消光粉 一起加入到硅酸钾水溶液与聚乙烯醇的混合液中进行充分搅拌，即可制得本发明 所述的可擦除涂料。将制得的可擦除涂料密封保存，当需要时即可随时使用。

在空气温度在2℃以上的非雨天气下将制得的可擦除涂料刷涂在车辆 的表面，阴天1小时、晴天20分钟即可形成良好漆膜，完成对车辆的伪装。当伪 装不再需要时，在伪装的漆膜表面用水浸润10～20分钟后，用布擦除清洗，即可 使得车辆的表面恢复原来的色彩。

作者：张海敏