[发明专利]一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于阻尼复合材料技术领域，具体涉及一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料由多层电磁吸波预浸料层与电磁吸波阻尼层交错叠合而成，所述电磁吸波预浸料层由纤维布、微纳米电磁吸波材料和树脂组成，且电磁吸波预浸料层和电磁吸波阻尼层中的微纳米电磁吸波材料的含量按电磁吸波预浸料层的排序依次序梯度递增或递减；电磁吸波阻尼层由阻尼材料和微纳米电磁吸波材料形成，相邻的电磁吸波预浸料层和电磁吸波阻尼层中微纳米电磁吸波材料含量相同。本发明实现了嵌入式共固化高阻尼复合材料的电磁吸波功能，该结构在满足吸波性能要求的前提下也充分发挥了粘弹性阻尼层的阻尼性能。

技术领域

本发明属于阻尼复合材料技术领域，具体涉及一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

嵌入式共固化大阻尼复合材料具有优良的静力学性能和动力学性能，尤其是高阻尼性能，正是其这些优良的特性使其在航空、航天等高科技领域具有广泛的应用前景。电磁波吸收材料主要有石墨烯、石墨、炭黑、铁磁性材料等,电磁吸波材料结构主要有涂层形和结构形。包括尖劈形、单层平板型、双层或多层平板形。所以电磁吸波材料在实际应用过程中一般只具有电磁吸波特性，而不具有承受载荷的能力，更遑论兼顾其他优良的动力学性能和静力学性能。

发明内容

为兼具现有嵌入式共固化大阻尼复合材料和电磁吸波材料各自优良的材料特性。本发明旨在提供一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料及其制备方法和应用。本发明实现了嵌入式共固化高阻尼复合材料的电磁吸波功能，该结构在满足吸波性能要求的前提下也充分发挥了粘弹性阻尼层的阻尼性能，为实现超高速运行的空间运载器、陆地航行器等设备的电磁隐身奠定了基础。

本发明第一目的：提供一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料。

本发明第二目的：提供一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料的制备方法。

本发明第三目的：提供所述嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料及其制备方法的应用。

为实现上述发明目的，本发明公开了下述技术方案：

首先，本发明公开一种嵌入式共固化大阻尼电磁吸波复合材料，其结构由多层电磁吸波预浸料层与多层电磁吸波阻尼层交错叠合而成，所述电磁吸波预浸料层由纤维布、微纳米电磁吸波材料和树脂组成，其中，微纳米电磁吸波材料分布在树脂中，树脂分布在纤维布中，且电磁吸波预浸料层中的微纳米电磁吸波材料的含量按电磁吸波预浸料层的排序梯度递增或递减；所述电磁吸波阻尼层由粘弹性阻尼材料和微纳米电磁吸波材料混合而成，且电磁吸波阻尼层中的微纳米电磁吸波材料的含量按电磁吸波阻尼层的排序依次序梯度递增或递减；所述相邻的电磁吸波预浸料层和电磁吸波阻尼层中的微纳米电磁吸波材料的含量设计为相同。

作为进一步的技术方案，所述微纳米电磁吸波材料包括Fe₃O₄粉末和La₂O₃粉末等。该所述电磁吸波材料的选择标准应满足以下几个条件：(1)选择电磁波吸收性能较高的微纳米材料；(2)要易于添加在粘弹性阻尼材料和树脂溶液中，并且在溶液中有较好的弥散性；(3)所选择的微纳米吸波材料在硫化温度下不会与电磁吸波阻尼层组分中的粘弹性阻尼材料发生反应，且不会改变粘弹性阻尼材料的硫化温度。

作为进一步的技术方案，所述树脂包括环氧树脂等；所述纤维布包括E玻璃纤维布等。

作为进一步的技术方案，所述电磁吸波预浸料层也可以由多层电磁吸波预浸料层叠合而成。