[发明专利]一种透波复合材料及其制备方法有效
申请号: | 202010709753.5 | 申请日: | 2020-07-22 |
公开(公告)号: | CN111844939B | 公开(公告)日: | 2022-07-05 |
发明(设计)人: | 吴蒙;李南;丁新平;张建伟;傅建国 | 申请(专利权)人: | 航天特种材料及工艺技术研究所 |
主分类号: | B32B9/00 | 分类号: | B32B9/00;B32B9/04;B32B27/02;B32B27/12;B32B27/28;B32B27/32;B32B5/08;B32B1/00;B32B37/02;B32B37/10;B32B37/06;B32B38/00;B64C1/12;B64C1/36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 复合材料 及其 制备 方法 | ||
本发明涉及一种透波复合材料及其制备方法。所述透波复合材料包括:由第一复合材料构成的第一复合材料层;由聚酰亚胺材料构成的聚酰亚胺材料层;和由第二复合材料构成的第二复合材料层。该复合材料结构击穿电压明显提升,并且性能较稳定,同时能够维持原有材料优异的透波性能及近似的力学性能,用作新一代高性能飞行器的共形天线系统,具备在较薄的蒙皮厚度条件下实现宽频透波,抗雷电效果。
技术领域
本发明涉及高性能复合材料技术领域,尤其涉及一种透波复合材料及其制备方法。
背景技术
新一代先进航空飞行器电子战系统要求的透波及隐身频段超宽、指标高,然而系统空间更加受限,采用传统天线、天线罩分离结构已无法满足其指标需求,采用共形天线/天线罩结构能优化电磁波入射角,并且修型舱体具有低反射作用,能明显提升性能。出于防雷击考虑,需进行针对性设计。
共形结构天线与天线罩外蒙皮距离近,一般为10mm以内,其雷电防护问题更加突出,且无论采用哪种导流条形式均会造成隐身性能明显下降。因此,亟待研发一种具备足够耐电击穿的透波蒙皮材料,使其高透波的同时自身能够抗击相应雷电击穿。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种具备稳定的高击穿电压(如,100-110kv/mm)、优异介电性能且高强度的透波复合材料,该透波复合材料可以用作蒙皮材料。
本发明的另一个目的在于提供上述材料的制备方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:
一种透波复合材料,所述透波复合材料包括:
由第一复合材料构成的第一复合材料层;
由聚酰亚胺材料构成的聚酰亚胺材料层;和
由第二复合材料构成的第二复合材料层。
优选地,所述第一复合材料和/或所述第二复合材料以树脂作为基体,以纤维作为增强体;
优选地,所述树脂为氰酸酯树脂,优选为聚苯醚改性氰酸酯树脂;
优选地,所述纤维为石英纤维,优选为超高分子量聚乙烯纤维混编石英纤维。
优选地,所述第一复合材料层的厚度为0.5-1mm,进一步优选为0.5-0.6mm;
所述聚酰亚胺材料层的厚度为0.1-0.2mm;
所述第二复合材料层的厚度为0.5-1mm,进一步优选为0.5-0.6mm。
优选地,所述第一复合材料层和所述第二复合材料层的厚度相同。
优选地,所述透波复合材料的外形为平板型或曲面型。
本发明还提供了所述透波复合材料的制备方法,包括如下步骤:
将第一预浸料、聚酰亚胺膜和第二预浸料依次铺覆,然后固化得到所述透波复合材料。
优选地,所述铺覆按照如下方法进行:
(1)将第一预浸料铺覆于模具上,真空袋封装预抽;
(2)将聚酰亚胺膜铺覆于第一预浸料上,铺覆完成后进行真空袋封装预抽;
(3)继续铺覆第二预浸料,铺覆完成后进行真空袋封装预抽。
优选地,在铺覆聚酰亚胺膜时,针对不可展开面,进行搭接;搭接原则视搭接区域距离内部导电材料的距离而定,以确保雷电不会优先选择搭接缝区域爬闪;和/或
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