[发明专利]阻抗渐变吸波蜂窝体的制备方法

说明书

本发明提供了一种阻抗渐变吸波蜂窝体的制备方法。该制备方法包括：步骤S1，配制至少两份吸波涂料，各所述吸波涂料中的吸波材料的介电常数不同；步骤S2，使各所述吸波涂料中的吸波材料负载在不同的蜂窝层主体上，形成多个蜂窝层，各所述蜂窝层上的吸波材料的介电常数不同；以及步骤S3，将所述蜂窝层按照吸波材料的介电常数依次递减的方式叠置在底板上。由于利用吸波材料的介电特性形成的电阻的渐变，且吸波材料负载在蜂窝层上，因此避免了单独设置电阻层导致阻抗渐变吸波蜂窝体重量和厚度增加的缺陷。上述制备方法操作相对简单且操作步骤较少，因此易于大规模推广应用。

技术领域

本发明涉及吸波材料领域，具体而言，涉及一种阻抗渐变吸波蜂窝体的制备方法。

背景技术

吸波材料不仅要求有出色的吸波性能，根据不同用途，对重量、厚度和带宽等其他性能也有要求，因此，不能期望一种设计方法能够满足所有的吸波性能。多层吸波体是获得宽频带吸波材料的重要手段，一般由低密度、低介电常数的介电材料与电阻片相间而成，电阻片的阻值由表面至底面金属板逐渐减低，通过沿着吸波体的厚度方向改变有效的阻抗以获得最小的反射，使电磁波最大程度地进入吸波体。再利用电阻的损耗和多层间的干涉，达到吸波的目的。整个吸波体的带宽与所采用层数有关，是干涉型与阻抗渐变材料相结合的吸波体。与吸波涂层不同的是，吸波体一般应用到飞机上需要承载和减重的部位。

多层的吸波材料不仅吸波带宽得到了极大拓宽，而且具有密度低、强度高的特点。除了常用的蜂窝结构外，还可以采用阻抗渐变型吸波蜂窝，渐变蜂窝属于阻抗间断渐变结构，通过改变空气与顶层吸波蜂窝的阻抗匹配，提高对入射电磁波的吸收。渐变型吸波蜂窝可用来实现空气与理想导体间的阻抗匹配。这种吸波体的最佳设计方法是：在一定的入射角和厚度限制内，通过分析的方法确定在给定频率范围内为减小|R|所需的μ(磁导率)和ε(介电常数)沿介质厚度方向的分布关系，但在具体实施中是很困难的。因而实际的渐变型蜂窝是由特性逐层变化的离散介质层构成。

目前常规的阻抗渐变吸波蜂窝体一般采用设置具有不同电阻的电阻层的蜂窝层结构来实现电阻渐变，具体地，不同的蜂窝层结构中的电阻层中电阻片的数量不同以形成不同的电阻和。但是，这种设置方式会导致阻抗渐变蜂窝体的厚度和重量较大，同时强度变差，进而给飞机等使用其的设备造成增重等负面影响。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种阻抗渐变吸波蜂窝体的制备方法，以解决现有技术中阻抗渐变蜂窝体的厚度和重量较大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种阻抗渐变吸波蜂窝体的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，配制至少两份吸波涂料，各吸波涂料中的吸波材料的介电常数不同；步骤S2，使各吸波涂料中的吸波材料负载在不同的蜂窝层主体上，形成多个蜂窝层，各蜂窝层上的吸波材料的介电常数不同；以及步骤S3，将蜂窝层按照吸波材料的介电常数依次递减的方式叠置在底板上。

进一步地，上述步骤S1包括：将吸波材料与溶剂混合，形成吸波涂料预混液；以及利用高速分散机以3000～8000r/min的速度将吸波涂料预混液分散0.5～2h，得到吸波涂料。

进一步地，上述步骤S2包括：通过浸涂、淋涂或者喷涂的方法将各吸波涂料涂布到不同的蜂窝层主体；得到涂布蜂窝；以及对涂布蜂窝进行固化，得到各蜂窝层。

进一步地，上述步骤S2还包括提供蜂窝层主体的过程，提供蜂窝层主体的过程包括：对蜂窝层主体材料进行裁切，得到厚度相同的蜂窝层主体，优选厚度为1.4～7.8mm，优选厚度为1.4～2.6mm或4.2～7.8mm。