汽车车灯的雾化实际上是当灯腔内的高温高湿空气流向灯罩内表面温度较低时，灯罩表面的不平整或灰尘提供冷凝芯，空气中的水分冷凝成水滴并形成雾，如图1所示。在此过程中，车灯内的温度场、湿度场和冷凝核是产生雾的三个决定性因素。

目前的防雾措施主要是针对冷凝核和湿度的控制，温度场的控制主要是从加强光线中的空气对流和优化灯具的温度场来考虑的，但往往由于结构限制，雾的实际问题无法解决。通过在灯罩表面镀纳米银膜，利用灯罩表面的加热特性，加热灯罩表面，提高灯罩表面温度，从而有效防止雾化或加热，去除水雾。

纳米银涂层是将纳米银丝均匀分散在水、乙醇、异丙醇等挥发性溶剂中，然后通过一定的工艺将这些含有纳米银丝的溶剂涂覆在PET、PC等基材上，最终得到纳米银涂层基材。由于范德华力的作用，一根纳米银丝可以与多根纳米银丝重叠形成纳米银导电栅。因此，纳米银涂层具有导电性能。其SEM电子显微照片可以充分证明其导电性，如图2所示。此外，纳米银丝直径越细，其透射率越高。当纳米银丝直径小于20nm时，其透光率（550nm）可达到90%以上。

为了探索透明导电纳米银涂层的特性，有必要对其导电性和加热性能进行测试。以市面上的纳米银透明导电膜为例，纳米银膜通过OCA光学胶附着在PC基板上，在膜的两侧涂上导电银膏，建立多个纳米银丝导电通道。电源正负极与导电银膏通过导线连接。同时在样品上布置温度测量点，如图3所示。

对样品施加15V电压。温度分布如图4所示，同时加热样品的整个表面。图5显示了每个试验点随时间的温度变化曲线。通电1分钟内，温度急剧上升，1分钟后，温度上升趋势逐渐减小。样品中间温度最高，比周围温度平均高出约12℃。虽然中部地区温度较高，但其快速加热和加热均匀性可应用于防雾要求。

Y19前照灯的几何模型和网格模型如图6所示，其功能包括远光、近光和转向功能。曲面网格分为三角形网格，体积网格采用四面体网格。最终曲面网格数为49W，体积网格数为467W。

实际中Y19前照灯具有远光和近光功能以及转向功能。热源上部为高、近光LED模块，功率32.6W。热源下部为旋转灯泡，功率为25.2W。灯罩表面的上部和下部分别设有热源，并通过纳米银涂层模拟发热。设置加热膜的目的是优化灯罩表面的温度分布，减少温差。该模型选择灯罩表面上部纳米银涂层的功率为3W，灯罩表面下部纳米银涂层的功率为1W。

雾分布结果如图7所示。无膜灯罩表面继续起雾，液膜厚度随时间变长逐渐增加。然而，在整个模拟过程中，打开并加热的贴膜灯罩没有出现雾。附在灯罩表面的加热膜可有效改善灯罩表面的不均匀温度分布，并大大降低低温区域的雾化风险。结果表明，当纳米银涂层被加热时，可以有效地防止灯具起雾。

上述模拟表明，涂层加热可以有效地防止起雾，但在前照灯打开之前，实际存在起雾的工作条件。因此，为了确定纳米银加热涂层的消雾效果，将使用模拟来比较有涂层和无涂层的消雾效果。如图8所示，可以发现无膜透镜自然地缓慢消雾，1h后雾的残留面积几乎没有变化，而有膜透镜上的液膜在20min内完全消散，防雾效果非常显著。

为了进一步验证模拟的可靠性，将其应用于Y19前照灯进行实验验证。具体试验条件如表1所示。

使用红外热成像相机拍摄无涂层和涂层灯罩的照片，如图9所示。可以看出无涂层灯罩的可见光区域明显存在低温区，温度场分布不均匀，最高温度为30.2℃。在图9中，镀膜透灯罩可见区域的温度场分布相对均匀，且镀膜后灯罩的温度也增加。温度基本可以达到40℃以上，没有容易形成雾的低温区。因此，纳米银丝透明导电膜确实改善了灯罩的温度场分布。

雾试验结果如图10所示，未涂层透镜表面上的雾面积稍大。试验过程中镀膜透镜表面无雾，试验结果与模拟结果一致。

在水箱试验机中测试未涂层和涂层样品后，将其置于室温下，打开远光灯、近光灯和转向灯，测试消雾效果。同时，对纳米银涂层通电，记录其耗散过程如图11所示。

试验结果表明，无涂层试样仅在9min内消散一小部分，完全消散时间为2小时半；涂层样品的雾在9分钟后基本消散，完全消散时间为18分钟。纳米银涂层的通电加热可以大大缩短消雾时间。