[发明专利]一种电磁波谐振控制材料和吸波材料

说明书

本发明公开了一种电磁波谐振控制材料和吸波材料。该电磁波谐振控制材料包括一基材，设置在基材一表面的多组金属线条阵列，各组金属线条之间具有轴向夹角，每组金属线条阵列中包含对称设置的两个金属线条阵列，每个金属线条阵列的金属线条非等长，金属线条头部或尾部连线与对称轴成大于0°小于90°的夹角。该吸波材料包括第一电磁波谐振控制层、第一吸波层、第一导流层、第二电磁波谐振控制层、第二吸波层、第二导流层。本发明能使辐射到该吸波材料上的电磁波产生谐振作用，形成对电磁波的损耗。本发明实现了一种通过电磁波谐振控制层和吸波材料组合的方式对连续雷达波段具有吸收效果的复合型柔性吸波材料。

技术领域

本发明涉及复合材料领域，尤其涉及一种对雷达波具有宽频带吸波效果的电磁波谐振控制材料和吸波材料。

背景技术

随着雷达远程电子探测技术的发展和其他探测技术及产品的广泛应用，为应对电磁辐射、电磁散射和电磁兼容的问题，采用结构型吸波材料或涂覆型吸波材料，为解决相关设施的吸波问题产生了一定的效果。

常规吸波材料在厚度、密度、吸收率、吸波频带带宽等方面会相互制约，如在实现较宽的频带吸收的特性同时，则需要增加材料的厚度；而要实现材料的轻薄要求，则只在一定的频带范围内具有吸波能力，而失去了在其他波段的吸波能力，尤其面对多波段探测技术，单一功能吸波材料的使用将受到限制。在实际工程应用中，要全面实现对雷达吸波的“薄”、“轻”、“宽”、“强”的要求。

专利CN201410213142.6提出了“一种多层结构雷达吸波布及其制备方法”，该方法采用磁性金属合金微粉作为吸波材料，通过在帆布表面涂覆10～50μm聚氨酯粘结剂，待干燥固化后，在聚氨酯粘结表面再涂覆吸波材料，如此往复三次，最终形成了由三层厚度分别为0.6～1.2mm、0.6～1.0mm、0.4～0.8mm的吸波材料和四层聚氨酯粘结剂的多层结构吸波布，有效控制了吸波材料的厚度，且制作方法简单，所制备的材料具有一定的柔性，较好解决了车辆、帐篷等装备的隐身。但采用该方法所实现的多层结构的雷达吸波，其吸波性能仅局限于8GHz～16GHz范围，而在16GHz～40GHz频带范围则没有吸收效果。

专利ZL201110052236.6号公开了一种雷达红外兼容隐身材料及其制备方法，该兼容隐身材料主要由雷达吸波结构层与红外隐身功能层复合组成，雷达吸波结构层为玻璃纤维增强的玻璃钢复合材料制成，但其结构参数的限定范围仅能在6～18GHz高频频段实现较好吸波功能，设计范围较窄；另外，由于其制备工艺中采用了PCB工艺、玻璃钢复合材料和固化成型工艺，使得其制备的材料具有刚性，没有考虑到该种材料在应用中对于所保护的设施应具有柔性选择的需求。

专利CN201210275367.5提出的宽频吸波超材料虚拟划分为多个周期排列的基本单元，一个基本单元由沿电磁波传播方向依次层叠的第一子单元、第二子单元以及第三子单元构成；以及专利CN201210217931.8提出的具有周期结构的电磁吸波材料，包括磁性吸波材料网格和介电材料制成的介质块，磁性吸波材料网格上网孔为通孔。采用这些材料及方法制备的吸波材料存在厚度大，加工难度高等不足，成为本领域技术人员需要进一步克服的技术障碍。

因此，需要吸波材料在结构和性能的进一步改进，对各类保护对象具有柔性覆盖及可裁剪性，降低材料厚度，降低材料的加工难度，进一步提升吸波材料的性能。

发明内容

本发明要解决的问题是克服现有技术上的不足，提出了一种通过电磁波谐振控制层和吸波材料组合的方式对连续雷达波段具有吸收效果的复合型柔性吸波材料。

一方面，本发明提供一种电磁波谐振控制材料，即电磁波谐振控制层。

另一方面，本发明提供一种基于上述电磁波谐振控制层的的吸波材料。本材料整体由6个功能层组成，自外向内分别是：第一电磁波谐振控制层、第一吸波层、第一导流层、第二电磁波谐振控制层、第二吸波层、第二导流层。