[发明专利]一种纤维增强树脂基多层吸波材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纤维增强树脂基多层吸波材料及其制备方法，包括自上而下依次排布的第一匹配层、第一损耗层、第二匹配层、第二损耗层和反射层构成；其中，第一匹配层由多层的玻璃纤维织物铺设而成，第一损耗层由多层的由炭黑包覆的玻璃纤维织物铺设而成，第二匹配层由多层的玻璃纤维织物铺设而成，第二损耗层由多层由炭黑包覆的玻璃纤维织物铺设而成，反射层由多层的碳纤维织物铺设而成，再利用VARI工艺成型将环氧树脂体浸渍第一匹配层、第一损耗层、第二匹配层、第二损耗层和反射层中的纤维织物，高温固化后，得到具有满足宽频吸收要求、高强度模量的承载要求以及轻质的纤维增强树脂基多层吸波材料。

技术领域

本发明属于吸波材料技术领域，尤其是一种纤维增强树脂基多层吸波材料。

背景技术

吸波材料通常以“薄、宽、轻、强”为目标，而单层吸波材料受Kramers-Kroning关系的制约，有效频宽往往难以超过10GHz，无法实现2～18GHz全频段覆盖的目标。为此科学家设计出了多层吸波材料，在损耗层的基础上增加匹配层，通过调整层数和吸波剂组分调控吸波性能，以弥补单层吸波材料吸收频带窄的缺陷。

但多层复合材料因材料或结构复杂而加工困难，且受限于厚度的限制其宽频效果并不显著。因此需要提供一种吸波频带宽、强度模量高的吸波承载一体化的多层结构吸波材料。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本申请提出了一种纤维增强树脂基多层吸波材料及其制备方法；通过对多层吸波材料的结构设计进行优化，能够提高吸波频带宽、强度模量以及轻质等性能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种纤维增强树脂基多层吸波材料，包括自上而下依次排布的：

第一匹配层，由n₁层的玻璃纤维织物铺设而成，n₁取：6～12；

第一损耗层，由n₂层的由炭黑包覆的玻璃纤维织物铺设而成，n₂取：4～8；

第二匹配层，由n₃层的玻璃纤维织物铺设而成，n₃取：4～8；

第二损耗层，由n₄层的由炭黑包覆的玻璃纤维织物铺设而成，n₄取：4～8；

反射层，由n₅层的碳纤维织物铺设而成，n₅取：4～8；

利用环氧树脂体完全浸渍第一匹配层、第一损耗层、第二匹配层、第二损耗层和反射层中的纤维；

进一步，在第一损耗层和第二损耗层中，炭黑包覆在每一层玻璃纤维织物的下表面；

进一步，第一损耗层中，每一层玻璃纤维织物表面的炭黑厚度为0.2mm～0.3mm；

进一步，第二损耗层中，每一层玻璃纤维织物表面的炭黑厚度为0.4mm～0.5mm；

进一步，第二损耗层中玻璃纤维织物铺设的层数n₄大于第一损耗层中玻璃纤维织物铺设的层数n₂；

进一步，采用VARI工艺成型将环氧树脂体浸渍第一匹配层、第一损耗层、第二匹配层、第二损耗层和反射层中的纤维织物；

一种纤维增强树脂基多层吸波材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、模具表面涂抹脱模剂，

S2、自下往上依次铺放反射层、第二损耗层、第二匹配层、第一损耗层、第一匹配层；