[发明专利]一种雷达-红外兼容隐身材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种雷达-红外兼容隐身材料，还涉及该雷达-红外兼容隐身材料的制备方法。 

背景技术

随着探测技术的不断发展，军事战力、武器装备的生存和作战能力受到了严重的威胁。隐身技术作为提高军事目标生存能力，提升武器装备作战效能的一种手段备受关注。针对探测技术的变化，军事上对隐身技术的要求越来越多：从单一的雷达或者红外隐身向着雷达-红外复合隐身的方向发展。 

在目前众多的隐身技术中，雷达隐身和红外隐身占据了极高的比例，因此，雷达-红外兼容隐身成为研究隐身材料的重点。但是，雷达隐身和红外隐身对材料的电磁特性要求不同，甚至是相互矛盾，一种材料通常很难在满足雷达隐身的同时做到红外隐身。 

所以，目前制备的涂层能够达到兼容隐身目的的方式大致分为改性涂层、双涂层和混合涂层三种。首先，通过可以改性吸波材料增加其红外性能，然后制备成涂层可以达到兼容隐身的目的：陈砚朋，徐国跃等人通过球磨使羰基铁片状化，提高了其红外性能，红外发射率可以降低至0.69（Application of modified carbonyl iron particles in radar-infrared stealthy compatible coatings，Ordnance Material Science and Engineering，2010，33（5）：42-45）；同时，他们还使用KH550硅烷偶联剂对铁基合金进行包覆改性获得雷达-红外性能都较好的材料（铁基合金粉包覆改性及在雷达／红外兼容隐身中的应用，材料导报B：研究篇，2011，25（7）：50-52）。其次可以在雷达吸收损耗层表面涂覆一层红外吸收层形成双涂层：曾裕等采用采用阻抗匹配，雷达高损耗涂层与红外低发射率涂层中间插入过渡阻抗匹配层的方法，使涂层表面部分的等效波阻抗上升，改善了涂层与自由空间波阻抗匹配性，以及红外与雷达的兼容隐身特性（红外-雷达隐身匹配设计及其兼容特性研究,功能材料，2012，24（43）：3355-3358）。最后可以将雷达隐身材料和红外隐身材料复合或者混合制备单一隐身涂层达到兼容隐身的目的：王霄采用在Ti-6Al-4V合金表面进行微弧氧化的方法制备出了具有一定表面微结构的复合 吸波涂层，其红外发射率最低为0.5，反射率损耗最好达到-3.50dB（钛合金表面微结构的制备及其红外/雷达隐身特性研究，南京航空航天大学硕士学位论文，2012）。尽管制备雷达-红外隐身材料的方式和方法有很多，但是，无论是材料改性还是复合都比较麻烦，因此需要一种性能好同时制备方法简单的兼容隐身材料。 

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种雷达-红外兼容隐身材料。 

本发明还要解决的技术问题是提供上述雷达-红外兼容隐身材料的制备方法。 

技术方案：为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为： 

一种雷达-红外兼容隐身材料，所述材料为片状，且片状的直径为2～5um，片层的厚度为100～200nm。 

本发明的雷达-红外兼容隐身材料反射率损耗最大可以达到-17.5dB，红外发射率最低为0.05。 

上述雷达-红外兼容隐身材料的制备方法，包括以下步骤： 

步骤1，将100g钢球、10g羰基铁粉、0.01g表面活性剂以及30～50ml丙酮溶液一起放入球磨罐中，进行球磨，球磨时间为8～12h； 

步骤2，将球磨后的羰基铁粉用乙醇清洗后、吹干； 

步骤3，将干燥后的羰基铁粉与高漂浮铝粉以质量比为1：0.8～1.2的比例混合； 

步骤4，将羰基铁粉与高漂浮铝粉的混合物与100g钢球、0.01g表面活性剂以及30～50ml丙酮溶液一起放入球磨罐中，进行球磨，球磨时间为10～30min； 

步骤5，待球磨罐冷却后，将球磨后的物料与钢球过筛分离，即得到所需材料。 

其中，步骤1和步骤4中，所述表面活性剂为硬脂酸钙。 

其中，步骤1和步骤4中，所述钢球的直径为4mm。 

其中，步骤1和步骤4中，所述球磨罐的容积为100ml。 

其中，步骤1和步骤4中，所述球磨是在行星式球磨机中进行。 

其中，步骤1和步骤4中，所述球磨的速度为500转/分。 

有益效果：相比于现有技术，本发明具有以下优点： 

（1）本发明的兼容隐身材料具有较低的红外发射率，有一定的红外性能，同时，还保留了大部分的吸波性能；