[发明专利]一种结构/隐身一体化复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，包括：至少两层树脂基复合材料层；夹于至少两层所述树脂基复合材料层间的至少一层频率选择表面层，所述树脂基复合材料层与所述频率选择表面层交替排列；以及最底层金属反射层，

构成所述树脂基复合材料层的树脂基复合材料在2～20 GHz频段内的相对介电常数为2～5，

所述频率选择表面层具有二维周期性排列的导电图案，相邻的所述导电图案的尺寸及其几何中心间的间距在所述结构/隐身一体化复合材料的吸波工作频段最低限对应波长的1/20至1/5之间，

所述结构/隐身一体化复合材料的抗拉强度不小于200MPa。

2.根据权利要求1所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述结构/隐身一体化复合材料的吸波工作频段落入2～20 GHz的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述导电图案的表面方阻值在0.01Ω/sq至1000Ω/sq之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述树脂基复合材料层的树脂基复合材料在2～18GHz频段的相对介电常数在2～5之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述树脂基复合材料为纤维增强复合材料，使用的增强纤维为玻璃纤维、石英纤维、芳纶纤维、碳纤维中的至少一种，所述树脂基复合材料层的材料优选为玻璃纤维增强环氧树脂、玻璃纤维增强聚醚醚酮、芳纶纤维增强环氧树脂中的至少一种。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述导电图案由铜箔、铝箔、导电碳膜或ITO导电膜制作，优选所述导电图案为正方形、圆环、正方形环、六边形环中的一种。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料，其特征在于，所述金属反射层的方阻不大于15Ω/sq。

8.一种权利要求1至7中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料在飞机蒙皮或舰船舱板结构中的应用。

9.一种制备权利要求1至7中任一项所述的结构/隐身一体化复合材料的方法，其特征在于，包括：

根据设定的尺寸及几何中心间的间距制作导电图案，形成频率选择表面；

将纤维布或纤维束在树脂浆料中浸渍，得到预浸料；

在模具中以预定的顺序铺设所述预浸料以及放入频率选择表面，进行热压成型；以及

所述热压成型完成后，利用导电浆料或导电膜在最底层形成金属反射层。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，采用聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、或聚甲基丙烯酸甲酯作为频率选择表面的制备基膜，对基膜未覆盖频率选择表面的区域用浓度在0.8至2摩尔每升间的氢氧化钠溶液，在室温下处理0.5至1.5小时，进行表面活化，或者采用质量百分数在25%至33%的氨水溶液，在60至90℃下保温4至7小时，进行表面活化。