[发明专利]可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料

说明书

技术领域

本发明涉及可干扰可见光、红外、毫米波的复合烟幕材料，它可装备在战车和战船、战机等各军用设备上，也可用于重要民用设施，如大型水坝、机场、桥梁等的实时电子对抗。

技术背景

烟幕干扰技术具有“隐真”和“示假”双重功能，具有实时对抗敌方光电武器攻击、衰减能力强、覆盖波段宽、性价比高等优点，历来受到各国军方的重视，日渐成为世界各国不断改进和发展的重要军事技术。烟幕技术由较早期的可见光隐身逐渐扩展到了激光和红外以至毫米波段的多波段干扰。

多波段的干扰技术可归纳为两大类：一是组合式多波段干扰技术，即把干扰红外、雷达的不同技术通过一定方式组合在一起，如德国发明的可燃组合型多波段遮蔽烟幕，英法联合研制的Sibyl组合型多波段反舰导弹诱饵系统、美国研制的微波红外复合箔条和组合型多波段舰外干扰诱饵弹，以及美、德均有大量装备的不可燃组合型多波段遮蔽烟幕都是典型的此类技术，还有美国专利USP5092244(1992)、USP5682010(1997)、USP60170626(2000)等所述的成像化假目标也都属于这一类；二是非组合式多波段干扰技术，即通过撒布各种尺寸的粒子来同时达到对可见光、红外、毫米波的干扰，这一技术各国一直致力研究但成效并不明显，已见报道并受到重视的是德国Nico公司发明的NG19多波段烟雾剂，还有日本为延长干扰时间研究的以空心微粒代替实心颗粒的多波段干扰烟幕技术以及美国专利USP6578492(2003)的多尺度短切石墨纤维多波段干扰烟幕技术。我国现代化的烟幕研究起步较晚，研究较多并取得了一定成果的是多是红外隐身烟幕，全波段的研究还处于初步研究阶段，主要采用碳纤维或蠕虫状膨胀石墨插层化合物。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的不足，提出一种可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料，它可干扰可见光、红外、毫米波，且沉降速率低。

本发明的技术方案是，所述可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料的重量比组成为：

絮状柔性石墨                            30％-70％，

磁性金属微粒或磁性金属化合物微粒        5％-25％，

易燃可爆组分                            15％-50％；

其中，所述絮状柔性石墨的粒径范围为10μm～1cm；所述磁性金属微粒或磁性金属化合物微粒的粒径为10nm～5μm，该磁性金属微粒或磁性金属化合物微粒通过沉积方法分布于所述絮状柔性石墨的表面，其可以是镍或铁、钴以及稀土元素镧中的任意一种或一种以上。沉积这些微粒的方法可采用常规溶胶浸渍沉积法。

所述易燃可爆组分的重量比组成是：

      三硫化二磷        20％，

      红磷                50％，

      硝酸钾              25％，

      酚醛粘结剂          5％，

本发明复合烟幕材料的最佳重量比组成为：絮状柔性石墨50％-60％，10％-20％磁性金属化合物微粒，30％-40％易燃可爆组分。

本发明复合烟幕材料由复合了金属微粒的柔性石墨以及快速成烟剂(易燃可爆组分)组成，产品应在40℃、20mbar下真空干燥后密封保存。该烟幕材料可采用电点火、激光点火、微波点火或其它烟火点燃等方式，产生可干扰可见光、红外和毫米波的复合烟幕。

本发明复合烟幕材料(含实施例)在20m³烟箱中，采用电点火方式点火，得到烟幕，测试该烟幕对1.06μm激光，8～14μm红外波段以及3mm电磁波的衰减性能。实测数据和其它烟幕材料数据对比如下表1～表3。

表1是本发明(含实施例)与其它材料烟幕粒子的平均沉降速率对比表；

表2是本发明(含实施例)与其它材料烟幕对1.06μm激光消光系数的对比表；

表3是本发明(含实施例)与其它材料烟幕对8～14μm红外波段消光系数的对比表；

表4是本发明(含实施例)与其它材料烟幕对3mm电磁波的消光系数的对比表。

表1