中文名 | 一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法 | 公告號 | CN105196638A |
---|---|---|---|
授權(quán)日 | 2015年12月30日 | 申請?zhí)?/th> | 2015106177118 |
申請日 | 2015年9月24日 | 申請人 | 北京機電工程研究所 |
地????址 | 北京市豐臺區(qū)云崗北里40號院 | 發(fā)明人 | 張松靖、丁鐵伢、郝璐、王錦、王瑞、張磊 |
Int.Cl. | B32B9/04(2006.01)I;?B32B27/04(2006.01)I;?B32B27/12(2006.01)I;?B32B33/00(2006.01)I | 代理機構(gòu) | 中國兵器工業(yè)集團公司專利中心 |
代理人 | 劉東升 | 類????別 | 發(fā)明專利 |
《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》屬于武器裝備用雷達(dá)隱身材料制造技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法材料及其制備方法。
吸波層板結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是雷達(dá)吸波結(jié)構(gòu)材料的一種。吸波層板結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的優(yōu)點是厚度增加小、增重量小,特別適合用做各類軍用飛行器艙體蒙皮材料等重量、尺寸約束嚴(yán)格的場合。
臺灣專利《薄殼形態(tài)的復(fù)合材料吸波結(jié)構(gòu)及其制造方法》(專利號:1258293)中公開了可用于多層阻抗?jié)u變層板制備的一種連續(xù)纖維吸波預(yù)浸料成型方法,其特點是首先成型連續(xù)纖維預(yù)浸布,然后在預(yù)浸布中多次添加吸收劑,其間采用加熱等方法使吸收劑滲透于預(yù)浸布,直至吸收劑體積含量達(dá)到10~25%,最后加溫加壓得到薄殼形復(fù)合材料。該方法的缺點是雷達(dá)波吸收劑在固化過程中可能會隨著樹脂流動而重新分布,從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料電性能的不穩(wěn)定。
朱紅等公開了一種寬頻帶多層吸波結(jié)構(gòu)復(fù)合材料及其制備方法(中國專利申請?zhí)?00810240990.0),該材料分層結(jié)構(gòu),面層、夾芯層和底層,所用的各種雷達(dá)波吸收劑通過涂覆方式分散在三層結(jié)構(gòu)中,制備出2-18千兆赫茲頻段均有較好的吸波效果,其不足之處在于,所用的電損耗吸收劑為成本較高的碳納米管材料,且受到所用的工藝方法的限制,不能克服固化過程中吸收劑層隨著樹脂的層內(nèi)流動及層間流動的情況,因而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件電性能不穩(wěn)定。
常規(guī)的吸波貼片材料一般用于金屬或碳纖維部件(部位)的外表面,通過對電磁波的損耗實現(xiàn)衰減雷達(dá)回波的目標(biāo),在0.5毫米厚度時,該類材料在8-18千兆赫茲頻率范圍內(nèi)反射率低于-4分貝(康青編著《新型微波吸收材料》),在1.0毫米厚度時,該類材料在8-18千兆赫茲頻率范圍內(nèi)反射率低于-7.5分貝。該類材料在8千兆赫茲以下的吸波性能迅速下降,低頻吸波性能較差,且該類材料只能通過膠結(jié)方式粘貼在部件/部位的外表面,應(yīng)用于曲面復(fù)合材料外形時,貼片材料的膠結(jié)需要在基體材料成型后完成,且膠結(jié)過程中一般需要專用模具加壓以實現(xiàn)可靠連接,工藝也較為復(fù)雜。
同時,上述各類材料的共同特點是,最外層為連續(xù)纖維增強復(fù)合材料,該類材料為實心結(jié)構(gòu),其相對介電常數(shù)一般在3以上,因而入射雷達(dá)波在空氣層與結(jié)構(gòu)界面上有較強的回波反射,因而對吸波頻段寬度帶來顯著影響。
可見,截至2015年9月24日的吸波結(jié)構(gòu)材料均成形方法具有吸波頻段較窄、吸波性能穩(wěn)定性控制困難的不足,為此,《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》提供了一種吸波頻段更寬,且電性能穩(wěn)定的采用二次固化工藝的寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法。
圖1為帶電損耗吸波層及磁性吸波層的吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-透波泡沫;2-透波蒙皮層;3-電損耗吸波層;4-磁性吸波層;5-屏蔽底層。
稀土發(fā)光材料主要有三種制備方法,它們是: 1.氣相法:包括氣體冷凝法、真空蒸發(fā)法、濺射法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)、等離子體法、化學(xué)氣相輸運法等。 2.固相法:包括高溫固相合成法、自蔓延燃燒合成法(S...
世界上90%的咔唑是從煤焦油中得到的 ;也可由鄰氨基聯(lián)苯合成,然后用二重結(jié)晶精制。(1)合成法:以鄰氨基二苯胺為原料,經(jīng)亞硝酸處理,制得1-苯基-1,2,3-苯并,加熱后,失去氮而生成咔唑。(2)法:...
復(fù)合材料有哪幾種? PVC是屬于復(fù)合材料嗎?
復(fù)合材料按其組成分為金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與金屬復(fù)合材料、非金屬與非金屬復(fù)合材料。按其結(jié)構(gòu)特點又分為:①纖維復(fù)合材料。將各種纖維增強體置于基體材料內(nèi)復(fù)合而成。如纖維增強塑料、纖維增強金屬等。②夾層...
2018年12月20日,《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》獲得第二十屆中國專利優(yōu)秀獎。
一種含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料,該材料由透波泡沫層、透波蒙皮層、電損耗吸波層、屏蔽底層組成;其中,
所述的透波泡沫層為市售的閉孔硬質(zhì)有機泡沫材料,厚度為2毫米~20毫米;
所述的透波蒙皮為連續(xù)透波纖維增強樹脂基復(fù)合材料,厚度為0.1毫米~4毫米;
所述的電損耗吸波層是含有碳黑的透波纖維布增強復(fù)合材料,厚度為0.5毫米~5毫米;
所述的屏蔽底層材料為碳纖維編織布材料;
上述各層中的透波纖維是石英纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維、PBO纖維中的一種或幾種。
前述的電損耗吸波層為粘有碳黑的透波纖維增強復(fù)合材料,所述的導(dǎo)電顆粒為,吸波布中的碳黑材料與膠粘劑成分的質(zhì)量比為0.5:100~1:10。
上述一種含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,按以下步驟制備成型:
第一步:電損耗吸波布制備
將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10之間,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入單層透波泡沫材料、多層透波纖維布、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、單層碳纖維布料,按常規(guī)濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
為進(jìn)一步提升上述材料的低頻吸波性能,可以在上述材料的電損耗吸波層與屏蔽底層之間引入磁損耗吸波層,所述的磁損耗吸波層的厚度為0.1毫米~5毫米,磁損耗吸波層中由特征尺寸為0.1微米~100微米的片狀磁性金屬粉末與橡膠材料組成,其中磁性金屬粉末的質(zhì)量含量為65%~85%,橡膠材料組分的質(zhì)量含量為15%~35%。
上述磁損耗吸波層為磁性金屬粉末含量不同的多層結(jié)構(gòu),各層排列方向存在如下規(guī)律:介電常數(shù)相對較低的磁損耗吸波層材料靠近電損耗吸波層,介電常數(shù)相對較高的磁損耗吸波層材料逐漸遠(yuǎn)離電損耗吸波層。
當(dāng)結(jié)構(gòu)中含有磁性吸波層時,前述含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料的制備方法,可以按以下步驟制備成型:
第一步:電損耗吸波布制備
(1)將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10之間,充分?jǐn)嚢瑁渲贸商己谕苛?;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備
將磁性雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在生橡膠材料中,按常規(guī)工藝方法制備成含磁性吸收劑的吸波生膠片;
重復(fù)上述步驟分別制備出吸收劑含量不同的吸波生膠片;
將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入單層透波泡沫材料、多層透波纖維布、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、單層碳纖維布料,按常規(guī)濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》人認(rèn)為:常規(guī)連續(xù)纖維增強的多層吸波復(fù)合材料中,來自多層材料面層與空氣界面之間的雷達(dá)回波是其整體雷達(dá)回波的重要組成部分,而常規(guī)的實心透波材料的介電常數(shù)一般在3以上,在該界面上將存在著較強的回波;《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》人提出了以介電常數(shù)接近于1.0閉孔吸波泡沫作為面層的方法,可以最大限度的降低蒙皮-空氣界面的雷達(dá)回波,大幅度降低雷達(dá)回波強度,因而可以顯著的提升寬頻吸波效果。
截至2015年9月24日,連續(xù)纖維增強的多層吸波復(fù)合材料的另一大不足是吸收劑分散于樹脂中,涂敷或滲透在纖維布上后,纖維布直接用于最終結(jié)構(gòu)的制備成型,這就使得在后續(xù)復(fù)合材料固化成型過程中,由于樹脂流動引起的吸收劑層間流動、層內(nèi)流動的幾率非常大,導(dǎo)致電性能不穩(wěn)定。因此,《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》人提出了采用二次固化的工藝方案,首先將電損耗吸收劑分散在樹脂中,然后采用噴涂方式盡可能均勻的涂敷在單層透波纖維布上并進(jìn)行固化成型得到0.1毫米~0.2毫米的吸波布材料,同時帶來三方面的優(yōu)勢:
首先,由于碳黑顆粒在納米量級,因此,碳黑分散于樹脂中,采用噴涂方式涂敷于纖維布并固化后,纖維布仍具有較好的透膠性能;同時,由于纖維布的厚度為0.1毫米~0.2毫米,所以,在二次成型中,吸波布很容易通過彎曲等方式滿足曲面部位的鋪層要求;更重要的是,由于碳黑已經(jīng)膠結(jié)于吸波布上,因而,在二次固化時,碳黑不隨樹脂流動,這就最大限度的避免了由于樹脂流動引起的電性能不穩(wěn)定。
此外,常規(guī)的連續(xù)纖維增強復(fù)合材料的電損耗吸波層中采用了成本較高的碳納米管作為吸收劑,《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》人所用的碳黑作為電損耗材料,其吸波性能接近但成本顯著降低。
實施例1:
2毫米透波泡沫 0.4毫米透波層 0.4米電損耗吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的2毫米單層牌號為HT90的透波泡沫材料、放入2層0.2毫米厚石英纖維布、2層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、放入1層碳纖維布材料,按常規(guī)濕法成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
實施例2:
5毫米透波泡沫 3毫米透波層 2毫米電損耗吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比分別0.5:100\0.5:10\1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的5毫米單層牌號為F130的透波泡沫材料、放入15層厚度為0.2毫米高強玻璃纖維布、5層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100的碳布、3層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:10的碳布、2層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10的碳布、放入10層碳纖維布材料,按常規(guī)RTM成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
實施例3:
15毫米透波泡沫 5毫米透波層 5毫米電損耗吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比分別0.5:100\0.5:10\1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的15毫米單層牌號為HT130的透波泡沫材料、放入25層厚度為0.2毫米高強玻璃纖維布、15層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100的碳布、10層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:10的碳布、5層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10的碳布、放入2層碳纖維布材料,各層布之間均涂敷樹脂,按常規(guī)模壓成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
實施例4:
15毫米透波泡沫 2毫米透波層 2.0毫米電損耗吸波層 1毫米磁性吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
(1)將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10之間,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備
將市售MZ-1雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為85%,按常規(guī)工藝方法制備成1毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的15毫米單層牌號為HT130的透波泡沫材料、放入10層厚度為0.2毫米玻璃纖維布、20層電損耗吸波布、1毫米磁性吸波膠片、放入10層碳纖維布材料,各層布之間均涂敷樹脂,按常規(guī)模壓成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
實施例5:
2毫米透波泡沫 0.5毫米透波層 0.5毫米電損耗吸波層 0.5毫米磁性吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
(1)將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備
將市售MZ-1雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為83%,按常規(guī)工藝方法制備成0.5毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的2毫米單層牌號為HT90的透波泡沫材料、放入5層厚度為0.1毫米玻璃纖維布、5層電損耗吸波布、0.5毫米磁性吸波膠片、放入1層碳纖維布材料,各層布之間均涂敷樹脂,按常規(guī)濕法成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
實施例6:
3毫米透波泡沫 1毫米透波層 4毫米電損耗吸波層 2毫米磁性吸波層 屏蔽底層
第一步:電損耗吸波布制備
(1)將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比分別為1:100、2:100、5:100、1:10,充分?jǐn)嚢瑁渲贸商己谕苛?;采用噴槍將碳黑涂料均勻分別噴涂在厚度為0.1毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備
將市售MZ-1雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為65%,按常規(guī)工藝方法制備成0.5毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將市售MZ-1雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為73%,按常規(guī)工藝方法制備成0.5毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將市售MZ-2雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為80%,按常規(guī)工藝方法制備成0.5毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將市售MZ-2雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在丁腈橡膠材料中,控制吸收劑的質(zhì)量百分含量為85%,按常規(guī)工藝方法制備成0.5毫米厚度含磁性吸收劑的吸波生膠片;
將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入市售的DIAB公司的3毫米單層牌號為HT90的透波泡沫材料、放入10層厚度為0.1毫米玻璃纖維布、10層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:100的電損耗吸波布、10層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為2:100的電損耗吸波布、10層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為5:100的電損耗吸波布、10層碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為1:10的電損耗吸波布、放入1層吸收劑濃度為65%的0.5毫米磁性吸波膠片、放入1層吸收劑濃度為73%的0.5毫米磁性吸波膠片、放入1層吸收劑濃度為80%的0.5毫米磁性吸波膠片、放入1層吸收劑濃度為85%的0.5毫米磁性吸波膠片、放入2層碳纖維布材料,各層材料之間均涂敷樹脂,按常規(guī)濕法成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》的技術(shù)方案是為了克服連續(xù)纖維增強高承力寬頻吸波復(fù)合材料中存在的電性能穩(wěn)定性控制困難的特點,吸波頻段不夠?qū)挼奶攸c,而提供電性能穩(wěn)定的采用二次固化工藝的寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法。該材料具有高承力、電性能穩(wěn)定受控、吸波性能好的特點,可應(yīng)用于各類軍事目標(biāo),制造出具有寬頻帶高隱身性能的隱身結(jié)構(gòu)件。
一種含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料,該材料由透波泡沫層、透波蒙皮層、電損耗吸波層、屏蔽底層組成;其中,
所述的透波泡沫層為市售的閉孔硬質(zhì)有機泡沫材料,厚度為2毫米~20毫米;
所述的透波蒙皮為連續(xù)透波纖維增強樹脂基復(fù)合材料,厚度為0.1毫米~4毫米;
所述的電損耗吸波層是含有碳黑的透波纖維布增強復(fù)合材料,厚度為0.5毫米~5毫米;
所述的屏蔽底層材料為碳纖維編織布材料;
上述各層中的透波纖維是石英纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維、PBO纖維中的一種或幾種。
前述的電損耗吸波層為粘有碳黑的透波纖維增強復(fù)合材料,吸波布中的碳黑材料與膠粘劑成分的質(zhì)量比為0.5:100~1:10。
上述一種含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,按以下步驟制備成型:
第一步:電損耗吸波布制備
將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10之間,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入單層透波泡沫材料、多層透波纖維布、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、單層碳纖維布料,按常規(guī)濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
為進(jìn)一步提升上述材料的低頻吸波性能,可以在上述材料的電損耗吸波層與屏蔽底層之間引入磁損耗吸波層,所述的磁損耗吸波層的厚度為0.1毫米~5毫米,磁損耗吸波層中由特征尺寸為0.1微米~100微米的片狀磁性金屬粉末與橡膠材料組成,其中磁性金屬粉末的質(zhì)量含量為65%~85%,橡膠材料組分的質(zhì)量含量為15%~35%。
上述磁損耗吸波層為磁性金屬粉末含量不同的多層結(jié)構(gòu),各層排列方向存在如下規(guī)律:介電常數(shù)相對較低的磁損耗吸波層材料靠近電損耗吸波層,介電常數(shù)相對較高的磁損耗吸波層材料逐漸遠(yuǎn)離電損耗吸波層。
當(dāng)結(jié)構(gòu)中含有磁性吸波層時,前述含連續(xù)纖維增強的多層承力吸波復(fù)合材料的制備方法,可以按以下步驟制備成型:
第一步:電損耗吸波布制備
(1)將市售導(dǎo)電碳黑材料按所需比例分散在有機膠粘劑中,碳黑與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10之間,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;
對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布。
重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布。
(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備
將市售雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在生橡膠材料中,按常規(guī)工藝方法制備成含磁性吸收劑的吸波生膠片;
重復(fù)上述步驟分別制備出吸收劑含量不同的吸波生膠片;
將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用。
第二步:電損耗吸波層表面處理
按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型
在平板件模具中依次放入單層透波泡沫材料、多層透波纖維布、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、單層碳纖維布料,按常規(guī)濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,再次固化后可得到連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料。
《一種寬頻吸波承力復(fù)合材料及其制備方法》涉及一種采用二次固化工藝的高承力連續(xù)纖維增強吸波復(fù)合材料,該材料中采用了透波泡沫材料為最外層材料,不僅吸波頻段更寬,而且電性能穩(wěn)定,可應(yīng)用于各類軍事目標(biāo),制造出具有寬頻帶高隱身性能的隱身結(jié)構(gòu)件。
1.一種寬頻吸波承力復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,按以下步驟制備成型:
第一步:電損耗吸波布制備將市售碳黑材料按所需比例分散在膠粘劑中,碳黑材料與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布;重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布;
第二步:電損耗吸波層表面處理按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型在平板件模具中依次放入單層閉孔硬質(zhì)有機泡沫材料、多層連續(xù)透波纖維增強樹脂基復(fù)合材料、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、單層碳纖維布材料,按濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,固化后可得到寬頻吸波承力復(fù)合材料。
2.一種寬頻吸波承力復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包含以下步驟:
第一步:電損耗吸波布制備(1)將市售碳黑材料按所需比例分散在膠粘劑中,碳黑材料與膠粘劑質(zhì)量比為0.5:100到1:10,充分?jǐn)嚢?,配置成碳黑涂料;采用噴槍將碳黑涂料均勻噴涂在厚度?.1毫米~0.2毫米的透波纖維布表面,通過噴涂次數(shù)控制使碳黑材料在纖維布上的沉積厚度滿足設(shè)計要求;對上述纖維布進(jìn)行1次固化,晾干后得到吸波布;重復(fù)上述步驟,制備出不同碳黑含量的電損耗吸波布;(2)磁性吸波層材料準(zhǔn)備將市售磁性雷達(dá)波吸收劑按常規(guī)制備工藝分散在生橡膠材料中,制備成含磁性吸收劑的吸波生膠片;重復(fù)上述步驟分別制備出吸收劑含量不同的吸波生膠片;將吸波生膠片分別放入貼片模具中,升溫到80度,使膠片初步硫化,待用;
第二步:電損耗吸波層表面處理按常規(guī)方法對1次固化后的電損耗吸波布的正、反兩面分別進(jìn)行涂膠處理,制備成帶膠的電損耗吸波布,待用;
第三步:平板件整體成型在平板件模具中依次放入單層閉孔硬質(zhì)有機泡沫材料、多層連續(xù)透波纖維增強樹脂基復(fù)合材料、多層準(zhǔn)備好的帶膠的電損耗吸波布材料、多層磁性吸波膠片、單層碳纖維布材料,按濕法成型方式或預(yù)浸料成型方式制備成型,固化后可得到寬頻吸波承力復(fù)合材料。
格式:pdf
大?。?span id="azrbru4" class="single-tag-height">79KB
頁數(shù): 1頁
評分: 4.6
<正>本發(fā)明公開了一種用于防彈頭盔的復(fù)合材料及其制備方法,包括防水層、防火層、芳綸無緯布層和樹脂層,所述芳綸無緯布層的質(zhì)量百分比為50%~70%,所述防水層的質(zhì)量百分比為10%~30%,所述防火層的質(zhì)量百分比為10%~40%,所述樹脂層的質(zhì)量百分比為10%~40%,所述防火層為阻燃織物、阻燃化學(xué)纖維、阻燃塑料和阻燃
格式:pdf
大?。?span id="dq0zmcx" class="single-tag-height">79KB
頁數(shù): 1頁
評分: 4.4
【申請?zhí)枴緾N201510263910.3【申請日】2015-05-20【公開號】CN104893331A【公開日】2015-09-09【申請人】廣東省微生物研究所該發(fā)明公開了一種抗菌木塑復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明通過將殼聚糖與納米銀復(fù)合制備得到殼聚糖-納米銀復(fù)合抗菌劑,并用該復(fù)合抗菌劑預(yù)處理木質(zhì)纖維粉表面,再將預(yù)處理
榮譽表彰
《一種增韌的復(fù)合材料層合板及其制備方法》獲得第十四屆專利優(yōu)秀獎。 2100433B
本發(fā)明實施例公開了一種耐熔融鋅腐蝕的復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明提供的復(fù)合材料的化學(xué)組成為FeB?Mo?AlFeNiCoCr,其顯微硬度位于1405.2HV0.2~1612.5HV0.2范圍內(nèi)。所述復(fù)合材料的制備方法包括AlFeNiCoCr高熵合金的制備,F(xiàn)eB?Mo?AlFeNiCoCr復(fù)合粉末的制備和復(fù)合材料的制備等步驟。本發(fā)明實施例采用AlFeNiCoCr高熵合金和Mo作為粘結(jié)相,采用FeB作為硬質(zhì)相,改善了傳統(tǒng)金屬陶瓷材料以Co、Ni等單質(zhì)或合金作為粘結(jié)相因而容易被熔融鋅腐蝕的情況,因而提高了材料的耐熔融鋅腐蝕性能。另外所述復(fù)合材料的原材料成本低,所述復(fù)合材料的制備方法操作簡便,所用設(shè)備平??梢姡阡\工業(yè)中具有較高的應(yīng)用價值。
《一種蒙脫土改性PA6/ABS合金材料及其制備方法》涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種蒙脫土改性PA6/ABS合金材料及其制備方法。