● 摘要
座舱作为飞行器头向三大散射源之一，对飞行器的隐身性能起着重要的作用，通过对座舱透明件镀制导电膜，能有效的降低其头向RCS。通过对当今直升机座舱导电膜的种类进行学习和比较，选取了论文研究的对象。当今座舱透明导电膜以氧化铟锡(ITO)薄膜和TiO2/Au/TiO2薄膜为主。作为一种透明导电的n型半导体材料，氧化铟锡(ITO)薄膜在常温下具有较低的电阻率和在可见光区域有较高的透过率。将ITO薄膜镀于座舱玻璃上，由于ITO薄膜对雷达波的反射，入射波将被弧形的表面反射到雷达探测不到的区域，从而大大减小目标的RCS。
本文重点研究了TiO2/Au/TiO2纳米多层膜和ITO透明导电膜的制备工艺，以及工艺参数对薄膜性能的影响，并分析了隐身膜系的隐身特性。
复合Au膜是一种光谱选择性透过薄膜，它在可见光区有高的透过率，在红外光区有高的反射率。该复合膜采用增透方式设计来提高透光性能，在红外光区有高的反射率,对雷达和红外隐身都有较好的效果。实验结果表明，衬底温度升高，会改善TiO2薄膜的结晶程度，提高其可见光区的透过率，但同时会导致Au膜凝聚而丧失导电性能。溅射功率，溅射气压会影响沉积速率和沉积粒子能量，导致薄膜表面形貌改变，引起薄膜可见光区透过率的变化。较高的溅射功率和溅射气压，可以提高TiO2薄膜和Au薄膜光学性能。
氧化铟锡(ITO)薄膜，是一种透明导电的n型半导体材料，常温下具有较低的电阻率和在可见光区域有较高的透过率。在国、内外，高温ITO薄膜的制备都已经非常成熟，室温或低温制备ITO薄膜还在研究阶段，目前还没有见到实用化方面的报导。ITO膜系作为Au膜膜系的替代膜系具有更高的可见光透过率，在方块电阻小于30Ω/□时具备高的红外反射性能，因此ITO膜系不但能够起到电磁屏蔽作用还能够起到红外隐身的作用，是一种极具前景的电磁兼红外隐身材料。
实验结果表明，ITO薄膜在可见光区的透过率主要与薄膜的晶相结构和表面形貌有关，在近红外区域的透过率受到载流子浓度的影响。氧气的引入不利于薄膜的结晶，但是能明显改善薄膜的导电和透光性能，适当的氧含量能获得较好的光电性能。薄膜厚度会影响其导电性能，一定的衬底负偏压，有利于薄膜的晶化，提高其光电性能，但负偏压过高会破坏薄膜结构，致使导电性下降。在衬底不加温的条件下制备的ITO薄膜均为非晶态。由于溅射电流，溅射气压和溅射时的基底负偏差对沉积速率和沉积粒子能量的影响，导致薄膜表面形貌的差异，引起了对可见光区透过率的影响，同时由工艺参数对薄膜载流子浓度和迁移率的影响所造成电阻率的变化，可以得到在衬底不加温的条件下制备低阻高透过率ITO薄膜的最佳工艺参数。