[发明专利]基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法

权利要求书

1.基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述制备方法包括FSS曲面掩模板，掩模板上包括与雷达罩表面FSS层设计形状匹配的镂空结构，掩模板内壁与雷达罩表面共形，当制备曲面FSS雷达罩时，所述FSS曲面掩模板覆于雷达罩表面形成组合体，再以热喷涂设备对组合体表面进行喷涂，在掩模板镂空部位处的雷达罩表面形成符合形状的含金属材质的FSS层；

所述FSS为频率选择表面的简称，是指周期性排列的金属谐振贴片或金属表面谐振缝隙结构。

2.根据权利要求1所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述FSS层由在雷达罩表面分布的多个FSS单元组成；掩模板处设有与FSS层对应的互补结构；所述FSS曲面掩模板的镂空结构在掩模板表面形成多个相互交错隔开的镂空圈；每个镂空圈部分镂空且均包括多个FSS镂空喷涂位；掩模板的非镂空部位起支撑作用。

3.根据权利要求2所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：每个镂空圈均与雷达罩表面FSS层的一圈对应，每个镂空圈内FSS镂空喷涂位数量为雷达罩该圈FSS层内FSS单元的三分之一。

4.根据权利要求3所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述掩模板底部均匀设置三个喷涂定位孔；当制备曲面FSS雷达罩时，先确保掩模板紧贴在曲面雷达罩介质基底上，将定位孔对准介质基底上的标记位置，再对掩模板镂空区域进行热喷涂，即可使喷在组合体表面的金属涂层在镂空喷涂位处形成雷达表面的FSS单元。

5.根据权利要求4所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：在热喷涂工艺中旋转掩模板，喷涂次数为三次。

6.根据权利要求5所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述制备方法依次包括以下步骤；

S1：利用三维建模软件建立FSS曲面掩模板三维模型；

S2：通过多自由的激光机器人加工系统制作曲面掩膜板；

S3：将曲面掩膜板紧密贴合在透波雷达罩表面形成组合体；

S4：通过热喷涂技术在组合体曲面上进行喷涂，喷涂一次后，转动掩模板120°再次喷涂，经过两次旋转、三次喷涂完成整个FSS雷达罩制作；

S5：取下并清洗掩模板，待下次使用。

7.根据权利要求2所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述FSS曲面掩模板的制备方法包括以下步骤；

A1、以旋压加工或渐进成型工艺制备雷达罩体；

A2、根据雷达罩体外壁曲面生成FSS曲面掩模板三维模型，并在模型处根据雷达罩表面的FSS层设计，在三维模型处加入形状匹配的镂空结构；

A3、把三维模型导入多自由度激光机器人加工控制系统中，通过三维模型获取加工轨迹，完成镂空部分的加工，加工过程由机器人与固定掩模板的旋转平台联合运动完成。

8.根据权利要求2所述的基于金属掩模板和热喷涂技术的曲面FSS雷达罩制备方法，其特征在于：所述FSS层用于雷达罩的电磁波滤波，可通过改变FSS层内FSS单元的单元参数及周期来调节雷达罩的通带/阻带的中心频率及带宽。