[发明专利]一种碳纤维雷达吸波材料

说明书

本发明公开了一种碳纤维雷达吸波材料，其中所使用的主料包括：碳纤维、芳纶纤维、纳米碳粉、碳纳米管和纳米四氧化三铁磁性乳液；制备方法具体如下：碳纤维和芳纶纤维制备纤网、纤网水刺成碳纤维水刺毡、碳纤维水刺毡浸渍纳米四氧化三铁磁性乳液、轧去多余液体并烘焙干燥。本发明通过有机纤维材料与金属材料的混搭，实现对远红外热源的隐身，加入碳纤维、纳米碳粉、碳纳米管等物质，改变材料的电磁性能，并通过对其结构的设计，使雷达波吸收最大化，大大提高车辆的隐身机动性能，轻薄柔软且延展性好的吸波碳纤维水刺毡材料，便于模块化拼接在目标物面层上，避免厚重和附着盲区带来的隐身不完全的问题，达到机动车体成像变形的目的。

技术领域

本发明涉及隐身吸波材料领域，具体涉及一种碳纤维雷达吸波材料。

背景技术

随着各种侦查手段的不断进步，从地面到空中甚至到太空，对环境的探查可谓无处不在，而红外成像、雷达成像也被广泛应用，致使军队快速隐蔽的集结，达到瞒天过海越来越困难，而激光制导也使陆军车辆无处躲藏。为了给陆军提供一个对侦查反制的手段，研发能够针对可见光、红外、雷达乃至激光的综合侦查及打击手段的隐身材料是亟需解决的问题，使军队充分的融入背景之中，达到出其不意攻其不备的战术目的。

目前国内针对可见光、红外成像、雷达成像、激光测距等单一侦查手段都有了较好的反制措施，但将几种方式整合在一起的材料仍然缺失。根据可查的资料显示，外军已存在多种侦查手段统一的隐身材料，并且可通过不同部位的隐身材料的混合搭配，实现对战术车辆在成像过程中的变形，达到迷惑敌军的目的。

传统的陆军隐身材料都是通过伪装网的形式出现，可以达到可见光及近红外的隐身，但对雷达波主要以散射实现反射衰减，这种对于多种不规则的陆军车辆很难实现各种角度的雷达衰减的均一性，而且也很难整合激光反制手段，而且这种材料多数是用在固定的场所，用在可移动设施时会发生钩挂等现象造成损坏，进而无法达到隐身的效果。而采用铁氧体等的雷达吸波材料，虽然有很好的雷达波吸收效果，可实现各种角度雷达波的最大吸收效率，也能很好的贴合车体，却存在质量过大的缺陷，影响车辆的机动性能。

因此，发明一种碳纤维雷达吸波材料来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳纤维雷达吸波材料，通过有机纤维材料与金属材料的混搭，实现对远红外热源的隐身，加入碳纤维、纳米碳粉、碳纳米管等物质，改变材料的电磁性能，并通过对其结构的设计，使雷达波吸收最大化，大大提高车辆的隐身机动性能，使车辆等充分融入到背景当中，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳纤维雷达吸波材料，其中所使用的主料包括：碳纤维、芳纶纤维、纳米碳粉、碳纳米管和纳米四氧化三铁磁性乳液；

碳纤维雷达吸波材料的制备方法具体如下：

步骤一：将碳纤维和芳纶纤维按照一定的比例取料，并对配置好的两种纤维开松混合，使得碳纤维充分分散，与芳纶纤维混合均匀后采用罗拉式梳理对混合纤维进行梳理，得到均匀的纤网；

步骤二：对纤网进行预针刺，再经过水刺成碳纤维复合水刺毡，最终制备成具有一定强度的非织造材料，即碳纤维水刺毡；

步骤三：将准备好的纳米碳粉和碳纳米管碳加入特制的纳米四氧化三铁磁性乳液中并混合均匀，然后将碳纤维水刺毡浸渍在纳米四氧化三铁磁性乳液中；

步骤四：取出纤维水刺毡轧去多余液体，并将纤维水刺毡放置于烘箱中烘焙干燥，最后将烘干的吸波碳纤维水刺毡材料收卷存储。

优选的，所述步骤一中纤网内碳纤维含量为5-20％，纤网内芳纶纤维含量为80-95％，所述碳纤维的长度均值设置为4cm，所述纤网质量控制在≤200g/m²。

优选的，所述纳米四氧化三铁磁性乳液的制备工艺如下：