[发明专利]异型结构宽频透波树脂基天线罩的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及树脂基透波复合材料制备技术领域，具体地指一种异型结构宽频透波双马来酰亚胺树脂基天线罩的制备方法。

背景技术

树脂基复合材料模压制品以其良好的防隔热性能、低成本、低密度、高强度等特点，在航空、航天领域得到广泛的运用。但随着导弹飞行速度的提高，过高的气动热对导弹防隔热材料性能提出了更高的要求，尤其是用于保护天线工作的天线罩，需要能耐450℃以上的高温。耐热氧化性高、介电性能优异的双马来酰亚胺树脂基复合材料是少数几种能适用的树脂基材料之一，被广泛应用于透波窗口、天线口盖、头罩、天线罩等宽频透波产品。然而双马来酰亚胺单体成型工艺差(熔点高，溶解性差，石英纤维增浸渍制得的预浸料僵硬，无粘性，固化温度高)，模压制品常常存在聚胶、密度不均匀、裂纹等缺陷，产品合格率低，目前仅用于模压尺寸小、结构简单的产品，而且多采用预留较多机加余量的方法成型，工序长，原材料浪费严重，成本高且产品质量不稳定。随着各种技术要求越来越高，产品型面越来越复杂，壁厚差越来越大，模压时树脂流动性差，模压制品缺料、尖角凹槽处聚胶严重、机加难度加大等造成模压制品合格率非常低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种成品效果好的大尺寸、异型结构、厚度差异大的双马来酰亚胺基透波复合材料天线罩的净尺寸成型方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种异型结构宽频透波树脂基天线罩的净尺寸成型方法，包括以下步骤：

1)按重量份数比计称取：100份的双马来酰亚胺树脂、1～2份的白炭黑和60～85份的树脂基浸润的石英纤维纱；不是，这是一种特殊的石英纤维。

2)树脂增韧：向双马来酰亚胺树脂中添加白炭黑，混合均匀；

3)制备预混料：将树脂基浸润的石英纤维纱浸渍在增韧后的双马来酰亚胺树脂中，挤压至浸渍均匀，然后晾干、疏松，即制备得到预混料；其中，该预混料由长纤维状的预混料和短纤维状的预混料组成；

4)剪切预混料：将预混料剪切成长纤维状的预混料和短纤维状的预混料；其中，所述短纤维状的预混料长度为5～15mm，所述长纤维状的预混料长度为30～50mm；

5)预热模具：用酒精和棉布将模具清理干净，然后在模具型腔表面刷涂脱模剂，将模具预热到120～200℃，保温10～30min，使模腔温度均匀；

6)铺设短纤维状的预混料层：将模具降温到80℃±3℃后，保温20～40min，然后将短纤维状的预混料均匀的铺设在凹模型腔内壁上，并合模压实，重复铺设压实1～3次，再在凹模型腔的凹槽处均匀填充短纤维状的预混料，合模压实，重复填充压实直至短纤维状的预混料层表面平滑；

7)铺设长纤维状的预混料层：在短纤维状的预混料层表面铺设长纤维状的预混料，合模压实，重复铺设压实1～3次；形成长纤维状的预混料层，其中，长纤维状的预混料层厚度从上之下逐渐增厚，且最大厚度差15mm；

8)净尺寸模压成型：将附有预混料的凹模进行合模，再在温度为170～230℃，压力为7～23MPa条件下成型3～8h，脱模，得到异型结构宽频透波树脂基天线罩。

进一步地，所述步骤3)中，短纤维状的预混料在预混料中含量不少于35％。

再进一步地，所述步骤6)和7)中，铺设温度为60～100℃。

再进一步地，所述步骤8)中，固化成型条件为：以0.5～1.5℃/min速度将模具升温至140～160℃后加压至7～23MPa，再升温至180～200℃后保温20～40min，然后升温至200～220℃保温1～2h，降温保压1～2h，降至60℃后自然卸压，220～240℃后固化220～260min。