单层雷达吸波涂层
日期：2019-03-11 11:05
图3-7 5#样品的DSC曲线
1.涂层设计
①吸收匹配型。这一设计方案的出发点是增大吸收,减少表面反射。这样,吸收剂就必须具有大的p值和小的c值。
②谐振型。这一设计方案的出发点是在所要求的频率下选择合适的电厚度,利用界面的干涉原理来降低电磁波反射。理想谐振的带宽较窄。
③复合结构。通过多层设计,采用阻抗渐变来减少反射,增大吸收,可降低对材料电磁参数要求,有利于材料面密度的下降。计算表明,对于单层型吸波材料单独采用吸收匹配原理或谐振原理,在吸收剂性能及材料厚度约束下很难满足二三厘米通带内反射率不大于一4dB的要求。而在非理想谐振下,考虑到涂层表面可允许较大反射这一特点,采用吸收匹配,包含谐振作用,结合频散特性,则能达到我们要求的电性能指标。根据飞行器某些特定使用部位的要求,涂层的厚度不能大于0.5mm,层数也不宜超过两层。而双层电设计结果表明:由于厚度和层数的限制,多层结构的优势不十分明显,这一点在材料的研制过程中已得到了验证。
2.吸收剂
吸波材料的电性能虽然与电设计技巧有关,但决定因素还是吸收剂本身的电磁性能。因此,在注意吸收剂频散特性的同时,还应考虑:①高磁导率;②高介电常数;③良好的温度特性;④吸收剂密度、形貌、粒径等物理性能;⑤吸收剂与胶黏剂匹配。大量已有不同类型吸收剂的筛选工作表明,目前综合性能比较好的吸收剂类型仍为铁氧体类和铁粉类,我们的研究重点为铁粉类吸收剂。
3.胶黏剂
吸波涂料主要由吸收剂和胶黏剂构成。其电性能主要由吸收的电磁性能来决定,而力学性能则主要是由胶黏剂来保证。众所周知,吸波涂料是特种功能隐身材料,它的颜基比、厚度和质量均远远大于普通航空涂料,这就为飞行器用吸波涂层研制增加了难度。
胶黏剂体系研究中应当解决：
①高颜基比条件下力学性能与指标接近;
②与吸收剂匹配的电参数;
③较好的环境适应性能和理化性能;
④满足涂层施工工艺要求 为确保涂层性能满足指标要求,在综合分析了各类胶黏剂体系的优劣之后优选一到两种胶黏剂体系进行改性,研制出吸波涂层专用胶黏剂。
4.性能
图3-7是5#样品的DSC局部放大曲线，吸波涂层系统主要力学性能测试结果涂层系统的耐环境性能实验包括耐热、耐低温、耐机用介质油、耐蒸馏水、耐盐雾及耐湿热等性能实验。实验结果:涂层外观、电性能和附着力均无明显变化。吸波涂层是一种综合性能优异的工程实用型雷达吸波材料。它的单层结构、可喷涂性及良好的理化性能充分保证了材料施工可行性和材料性能的稳定。
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