[发明专利]一种耐高温吸波复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于新材料技术领域，具体涉及到一种耐高温吸波复合材料及其制备方法，该耐高温吸波复合材料包括：三维编织结构和均匀分布在三维编织结构中的耐高温吸收剂；所述的三维编织结构纤维由n层耐高温吸波复合纤维编织而成，所述的耐高温吸波复合纤维由吸波纤维和耐高温纤维组成，并且吸波纤维的含量在三维编织结构中自上而下含量逐层递增，其中n为正整数；该制备方法由不同纤维交捻、合束、三维编织，然后浸渍、定型、烧结制得，制得的复合材料耐高温、吸收频段宽、吸收强度高、结构厚度可调，适用于高温隐身技术。

技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体涉及到一种耐高温吸波复合材料及其制备方法。

背景技术

现代战争中快速发展的探测和制导技术已经对军事目标和武器装备构成日益严重的威胁，其中在远距离侦察和探测中，雷达仍是探测军事目标最主要和最可靠的手段。因此，雷达隐身技术是提高武器装备突防能力、生存能力和作战效能的重要手段，吸波材料能有效吸收入射的电磁波，并将电磁能转化为热能消耗或干涉相消，使回波强度显著减弱。在飞机、导弹、坦克、舰艇、弹药库等武器装备和设施上覆盖吸波材料，可以吸收雷达波，衰减反射信号，是反雷达探测、实现目标雷达隐身的重要手段之一。

随着我国新型战机和导弹等空中武器装备的快速发展，战斗机、巡航导弹等空中武器装备的尾喷管、鼻锥帽、机翼前沿等部件工作温度可达到700℃甚至1000℃以上，对雷达波反射较强，成为影响新型武器装备隐身性能的关键因素。而目前已经在武器装备上应用的吸波材料主要以磁性吸收剂为主，具有厚度薄、吸收强、多波段兼容等优点，但绝大部分磁性吸收剂居里温度较低、高温抗氧化性差，在高温下失去磁性，从而大大降低吸波性能，因此，目前常用的磁性吸收剂只适用于常温部件的隐身。同时，磁性吸收剂填充聚合物基复合材料，在高温下磁性吸收剂失去磁性、聚合物基体分解，无法应用于上述装备高温部件的雷达吸波隐身。因此急需研究耐高温吸波材料，为新型战机和导弹等空中武器装备的高温隐身提供关键技术支撑。

目前国内外关于耐高温吸波材料的报道较少，其中公告号为CN107039778A的中国发明公开了一种基于双层超材料的耐高温雷达吸波材料及其制备方法，该耐高温雷达吸波材料由内到外依次包括内层介质层、内层电阻型高温超材料层、中间介质层材料层、外层电阻型高温超材料层和外层介质层，其内层介质层、中间介质层和外层介质层均为连续氧化物纤维增强氧化物复合材料，该发明主要是通过由内到外的多层结构来达到耐高温吸波效果的。

公告号为CN106007804A的中国发明申请公开了一种耐高温高阻抗表面雷达吸波材料及其制备方法，该发明为双层结构，包括处于底部的介质基底层和处于表层的高阻抗表面层，所述介质基底层为氧化物纤维增强氧化物基复合材料；所述高阻抗表面层主要由呈周期性图案的耐高温电阻涂层组成。

上述发明均采用连续氧化物纤维增强氧化物复合材料制得的层状结构来达到耐高温吸波效果的，为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种耐高温吸波复合材料及其制备方法，为三维编织结构。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种吸收频段宽、吸收强度高、结构厚度可调的耐高温(＞1000℃)吸波复合材料，目的之二是提供该耐高温吸波复合材料的制备方法，工艺简单、操作方便。

本发明目的之一通过以下技术方案来实现：

一种耐高温吸波复合材料，包括：

三维编织结构A和均匀分布在三维编织结构中的耐高温吸收剂；所述的三维编织结构A由n层耐高温吸波复合纤维编织而成，所述的耐高温吸波复合纤维由吸波纤维和耐高温纤维组成，并且吸波纤维的含量在三维编织结构中自上而下含量逐层递增，其中，n为正整数。

本发明目的之一还可以通过以下技术方案来实现：

所述的n层为5或6层。

所述的吸波纤维在耐高温吸波复合纤维中的质量分数为10-80％。