[发明专利]一种高弹性高韧性低频雷达吸波材料及其制备方法

说明书

本发明一种高弹性高韧性低频雷达吸波材料及其制备方法，属于雷达隐身材料技术领域。本发明由双组份聚氨酯、经氨基醇表面处理后的片状微波吸收剂填料、有机分散剂、消泡剂、增柔剂和稀释剂复合而成。双组份聚氨酯占吸波涂料质量的19％～45％，微波吸收剂填料为含有铁、钴、镍的片状复合铁磁性材料经氨基醇表面包覆处理后制得，占涂料质量的54％～80％。有机分散剂、消泡剂、增柔剂在涂料中的质量分数均为0.1％～10％。余量为稀释剂。本发明的制备步骤是：将双组份聚氨酯用稀释剂溶解稀释，后添加微波吸收剂填料、有机分散剂、消泡剂、增柔剂复合而成。本发明制备方法可以提高低频率雷达吸波涂层的韧性和弹性，同时兼具优良的施工性能。

技术领域

本发明一种高弹性高韧性低频雷达吸波材料及其制备方法属于电磁波吸收材料及雷达隐身材料技术领域。

背景技术

隐身技术是现代军事领域的一项关键技术，对于提高各类军事装备及武器在现代化战场的生存能力、降低被探测率、以及进一步突破敌方电磁防御的能力至关重要。雷达吸波材料可以有效吸收雷达波，使反射波显著减弱而不易被雷达接收器探测，是实现武器装备隐身技术的重要物质基础。近年来，低频雷达探测技术因具有探测距离更远的优势在各国竞相开展了研究。对应的，低频雷达吸波材料可有效降低目标物在低频率雷达波探测时的被探测率。低频率雷达吸波材料一般选用具有片状结构特征、磁导率更高的铁磁性材料为吸波剂，选用具有较好韧性与弹性的有机高分子树脂为基体复合而成。与球状吸波剂相比，片状吸波材料具有更大比表面积，吸波剂与树脂间界面的性能对吸波材料整体理化性能影响更大。此外，片状吸波材料具有各向异性，易发生无规则堆叠，形成孔隙，会进一步破坏吸波涂层的韧性与弹性。为满足飞机、舰船、导弹等武器装备对低频雷达吸波材料的高强度、高韧性、高弹性等使用要求，对片状吸波剂进行表面包覆处理，改善吸波剂与树脂间界面特性就是一条有益的途径。

发明内容

本发明的目的：是提出一种具有低频率雷达波吸收能力且同时具有高弹性、高韧性的吸波涂料及其制备方法。

本发明的技术方案：一种高弹性高韧性低频雷达吸波材料，该吸波涂料以双组份聚氨酯树脂作为基体，以经特殊表面包覆工艺改性后的片状微波吸收剂为填料，并添加有机分散剂、消泡剂、增柔剂、稀释剂复合而成；双组份聚氨酯树脂包含A、B两组分，其中A组分为高分子量的含有端羟基的长链状分子结构聚酯树脂，B组分为低分子量的异氰酸根接枝聚酯树脂；其中A、B两组分的混合质量比为100:2～100:20；双组份聚氨酯树脂在吸波涂料中的质量分数为19％～45％；有机分散剂为BYK161，其在所述吸波涂料中的质量分数为0.1％～10％；消泡剂为BYK055，其在所述吸波涂料中的质量分数为0.1％～10％；增柔剂为邻苯二甲酸二丁酯与聚醚胺D2000的混合物，二者的混合质量比为100:20～100:500，增柔剂在吸波涂料中的质量分数为0.1％～10％；稀释剂为环己酮、丁酮、乙酸丁酯的混合物，三者的混合质量比例为1:(0.2～5):(0.1～10)，稀释剂在吸波涂料中的质量分数为20％～40％。

所述的微波吸收剂填料为含有铁、钴、镍的片状复合铁磁性材料经特殊表面包覆工艺处理后制得，在所述吸波涂料中的质量分数为54％～80％。

所述片状复合铁磁性材料为长、宽约几十微米，厚度约几百纳米的规则或不规则片状粉体。

双组份聚氨酯树脂A、B两组分的混合质量比为100:10；双组份聚氨酯树脂在吸波涂料中的质量分数为20％。

有机分散剂在所述吸波涂料中的质量分数为1％，消泡剂在所述吸波涂料中的质量分数为1％。

增柔剂中邻苯二甲酸二丁酯与聚醚胺D2000的混合质量比为100:200；增柔剂在吸波涂料中的质量分数为1.5％。

稀释剂中环己酮、丁酮、乙酸丁酯三者的混合质量比例为1:1.5:3，稀释剂在吸波涂料中的质量分数为25％。