[发明专利]一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料及其制备方法，所述改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料包括第一蒙皮、吸波芳纶蜂窝芯、吸波腻子和第二蒙皮，其中，所述吸波芳纶蜂窝芯孔格中填充有吸波腻子，所述吸波腻子包括双组份环氧树脂、磁损型吸收剂和空心玻璃微珠。本发明提供的改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料在45°斜入射的吸波性能显著优于未改善斜入射吸波性能的传统蜂窝夹层吸波材料，满足实际应用中雷达对被保护目标多角度探测的隐身需求，能够显著提高目标的生存能力。

技术领域

本发明涉及结构吸波材料技术领域，尤其涉及一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料及其制备方法。

背景技术

结构吸波材料是在先进复合材料基础上发展起来的既能承载又能吸波的多功能复合材料，按其结构形式可分为层板型、蜂窝夹层型和泡沫夹层型，其中，蜂窝夹层吸波材料凭借轻质高强、宽频段强吸波的性能优势而被应用于各军兵种武器装备的伪装隐身。

随着探测技术的不断发展，对雷达吸波材料的吸波性能提出更高的要求，目前，蜂窝夹层吸波材料在设计时大多只考虑了电磁波垂直入射时的吸波性能，45°斜入射吸波性能较正入射衰减明显，而实际应用中雷达探测是以不同角度进行的，蜂窝夹层吸波材料较弱的斜入射吸波性能提高了被保护目标暴露的概率。因此，为进一步提高目标在实际应用中的伪装隐身能力，改善蜂窝夹层吸波材料斜入射吸波性能的技术问题亟待解决。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料及其制备方法，旨在改善蜂窝夹层吸波材料斜入射吸波性能。

为实现上述目的，本发明提出的一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料，所述改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料包括第一蒙皮、吸波芳纶蜂窝芯、吸波腻子和第二蒙皮；

所述吸波芳纶蜂窝芯孔格中填充有吸波腻子；所述吸波腻子包括双组分环氧树脂、磁损型吸收剂和空心玻璃微珠；

其中，所述双组分环氧树脂包括环氧树脂和固化剂。

可选地，所述吸波芳纶蜂窝芯的厚度为2mm～69mm。

可选地，所述吸波芳纶蜂窝芯的吸收剂包括炭黑、短切碳纤维、石墨烯、碳纳米管和纳米金刚石中的其中一种。

可选地，所述磁损型吸收剂包括片状的铁氧体、羰基铁、合金粉中的至少一种。

本发明还提供一种如上所述一种改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料的制备方法，包括以下步骤：

S10、提供模具和吸波腻子；

S20、在所述模具上铺设预浸料、结构胶膜和吸波芳纶蜂窝芯，在所述吸波芳纶蜂窝芯的孔格中填充满所述吸波腻子，继续铺设所述结构胶膜和所述预浸料，模压固化制得改善斜入射吸波性能的蜂窝夹层吸波材料。

可选地，步骤S10包括：

S101、环氧树脂中加入磁损型吸收剂和空心玻璃微珠，搅拌均匀后加入固化剂继续搅拌至均匀，得吸波腻子。

可选地，在步骤S101中，所述磁损型吸收剂添加量为所述环氧树脂和固化剂总质量的16％～39％；所述空心玻璃微珠添加量为所述环氧树脂和固化剂总质量的15％～35％。

可选地，在步骤S20中，所述结构胶膜包括环氧树脂胶膜或者氰酸酯树脂胶膜。

可选地，在步骤S20中，所述预浸料包括玻璃纤维布/环氧树脂预浸料、石英纤维布/环氧树脂预浸料和石英纤维布/氰酸酯树脂预浸料中的一种。

可选地，在步骤S20中，所述铺设的预浸料、结构胶膜经固化成型后的第一蒙皮和第二蒙皮的厚度均控制在0.2mm～1mm。