[发明专利]一种雷达隐身涂料

说明书

技术领域

本发明属于电磁波吸波材料领域，具体涉及一种雷达吸波性能好，质量轻，并且有隔热功能的雷达波隐身涂料。

背景技术

现代战争的侦察是实行多频谱侦察，由于雷达侦察与可见光和近红外、热红外侦察相比，具有能在昼夜及复杂的气象条件下的全天候性、作用距离远、搜察范围大和具有一定穿透能力等优点，在多频谱侦察中，雷达的地位与日俱增。此外，由于雷达在制导、火控、自动搜察等方面也有广泛的应用，对各种武器装备、军事目标的生存力构成了严重威胁，因此，目标反雷达侦察的隐身性能也就显得十分重要了。

由雷达吸波剂和粘接剂组成的雷达吸波涂料涂覆于目标表面形成雷达吸波涂层，能够吸收衰减入射的雷达波，并将电能转换成热能而耗散掉，可用于飞机、导弹、舰船等军事目标，具有防雷达隐身功能。更进一步说，雷达吸波涂层，是一种能够吸收雷达波，而反射很小的功能涂层。

吸波涂料主要由吸收剂和成膜剂两部分组成。其中，成膜剂起粘结吸收剂及其它填料的作用，决定吸波涂层的物理性能和耐环境性能，吸收剂主要由高吸收率的雷达波吸波材料构成，提供吸波涂层所需的电磁性能。

1、成膜剂的选择

作为吸波涂料中的成膜物质，它决定涂层的主要力学性能与耐环境性能，同时，由于其本征电磁参数不同将对涂层的吸波性能产生影响。目前，用于雷达吸波涂料的粘合剂主要有橡胶型和树脂型两大类。前者主要有氯丁橡胶、聚异丁烯、丁烷基橡胶，氯磺化聚乙烯和硫化硅橡胶等，具有弹性高，柔性好，阻尼大和耐振动性能好等优点，后者主要有聚酯、聚氨酯、酚醛树脂和环氧树脂等，具有附着力大，韧性好，耐冲击性能好等优点。

综合性能较好，工艺性能稳定的成膜物主要有氯磺化聚乙烯、聚氨酯和改性环氧树脂等。

2、吸收剂的选择

吸收剂是决定涂层吸波性能的主体。

对雷达吸波剂的要求：

①具有良好的电磁参数及频率特性

②较高的磁损耗或介电损耗

③与基体易配，同样质量下，体积浓度小

④耐蚀性好，温度稳定性好，价廉

已有文献报导的吸收剂主要有：导电炭黑、石墨、铁氧体、羰基铁、金属及氧化物超细粉体，手性材料、导电高分子材料、视黄基席夫碱盐、纳米超细粉、晶须、多晶铁纤维、放射性同位素，稀土元素吸收剂等。其中较为成熟的有：铁氧体、羰基铁、金属及氧化物超细粉体，多晶铁纤维等。

传统的金属微粒和铁氧体微粒吸收剂，存在密度大的缺点，涂有金属微粒和铁氧体微粒吸收剂的涂层，一般每平方米涂装面积增重5kg，在许多场合严重限制了这种雷达隐身涂层的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种雷达隐身涂料及制造方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

将表面包覆有铁、镍、钴及其合金磁性导电金属膜的空心微珠作为雷达波吸收剂加入到涂料组成物中。

通过选择微珠的化学成分、粒度、密度以及其表面膜的种类，厚度，调整涂料混合物中包覆有磁性金属膜的空心微珠的含量，可以在很宽范围内调整涂层的电导率和磁导率，实现对雷达波的宽频带散射和吸收。

一种雷达波吸收涂料，基本组成分为：

成膜物质      16.25-74.40

包覆有磁性金属膜的空心微珠  25.60-83.80

外加添加剂    1-20

溶剂          10-150

其中：成膜物质为醇酸树脂，环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂、聚酯树脂，聚酰胺树脂、聚乙烯树脂等。

包覆有磁性金属膜的空心微珠为采用真空气相沉积、化学镀、电镀、机械化学方法以及其它方法，在空心微珠表面沉积厚度为10nm—20μm的铁、镍、钴及含有铁、镍、钴、银的合金如：钴—镍、镍—银，镍—金，镍—铑等复合磁性导电金属膜。

外加添加剂：本发明还可以根据需要配上各种外加添加剂，如：稀释剂。增韧剂、着色剂、防沉剂、触变剂、消泡剂、增稠剂、颜料分散剂、表面调整剂、流平剂、防腐剂等各种添加剂、

上述外加添加剂的用量均为本行业的常规用量。

本发明具有以下优点：

1、由所提供的涂料制得的涂层对雷达波具有很好的吸收性能。

2、由所提供的涂料制得的涂层密度低，其干膜密度可以达到0.5g/cm³。

3、由所提供的涂料制得的涂层导热系数低于0.017W/m.k，具有良好的隔热性能。

4、由所提供的涂料制得的涂层具有良好的抗腐蚀性能，耐潮湿大气，酸雨，海水和盐雾腐蚀。