[发明专利]一种吸波隐身复合涂层的制备方法

说明书

本发明涉及一种吸波隐身复合涂层的制备方法，包括下列的步骤：按照铁基非晶合金Fe₈₅Si₄Cu₃B₆Nb₂质量分数百分比称取Fe、Si、Cu、B、Nb原料；称取的所述原料按照先高熔点后低熔点的顺序依次放入真空熔炼炉内，以氩气做保护气，然后升温使其全部熔化，冷却得到铁基非晶合金母锭，重复熔炼，以保证铁基非晶合金母锭成分均匀；预处理，并制成小块体；将所制成的小块体利用真空雾化方法制备成铁基非晶合金微粉；制备铁基非晶/石墨烯复合粉末；预热处理；利用超音速火焰喷涂方法将所得到的铁基非晶/石墨烯复合粉末在基体上进行喷涂，最后获得吸波隐身复合涂层。

技术领域

本发明属于吸波材料技术领域，具体涉及一种吸波隐身复合涂层。

背景技术

吸波材料可用在军事装备上，如用来实现军用飞机、潜艇等军事装备的隐身，从而提升武器装备在战争中的生存几率和作战能力；也可应用于工业设备上，可以用来提高电子设备的抗干扰能力、加强安全保密性和实现安全防护。对吸波材料的研究主要聚焦在两个方面，一方面是追求高吸收率、质量轻、耐高温等高性能化，满足军事上的抗雷达侦察等尖端科技需求；另一方面是致力于降低成本，满足大规模生产和使用。

铁元素在自然界中具有储量丰富、容易获取的优点，铁基非晶合金材料具有的长程无序、短程有序的独特结构使其具有优异的软磁性能，可以将其作为一种新型吸波材料。但单一铁基非晶合金作为吸波材料时，其阻抗匹配特性失衡，仍然存在吸波性能不够理想，厚度较大，吸波带宽窄等缺点。

发明内容

本发明提供一种新型的吸波隐身复合涂层的制备方法，以Fe、Nb、Si、Cu、B为基础，添加少量石墨烯粉末，通过超音速火焰喷涂技术制备出Fe₈₅Si₄Cu₃B₆Nb₂吸波隐身复合涂层。本发明所采用的技术方案为：

一种吸波隐身复合涂层的制备方法，包括下列的步骤：

(1)按照铁基非晶合金Fe₈₅Si₄Cu₃B₆Nb₂质量分数百分比称取Fe、Si、Cu、B、Nb原料；

(2)称取的所述原料按照先高熔点后低熔点的顺序依次放入真空熔炼炉内，以氩气做保护气，然后升温使其全部熔化，冷却得到铁基非晶合金母锭，熔炼重复3次以上以保证铁基非晶合金母锭成分均匀。

(3)将制得的所述铁基非晶合金母锭进行包括打磨去除表面氧化皮和超声清洗在内的预处理，并制成小块体；

(4)将所制成的小块体利用真空雾化方法制备成铁基非晶合金微粉；

(5)将步骤(4)制得的铁基非晶合金微粉与石墨烯微粉按(85-95)：(5-15)的质量分数比例充分混合，得到铁基非晶/石墨烯复合粉末；方法如下：

(6)其特征在于，步骤(5)的方法如下：

1)将铁基非晶合金微粉与石墨烯微粉混合后加入到含无水乙醇的容器里；

2)经过机械搅拌和超声振荡，使铁基非晶合金微粉和石墨烯微粉充分均匀混合；

3)将混合物真空干燥使无水乙醇挥发，得到铁基非晶/石墨烯复合粉末。

(7)对需要制备涂层的基体表面进行洁净化清理、喷砂粗化和预热处理，预热处理后使基体温度达到180℃以上；

(8)利用超音速火焰喷涂方法将所得到的铁基非晶/石墨烯复合粉末在经过步骤(7)处理后的基体上进行喷涂，最后获得吸波隐身复合涂层。

进一步地，石墨烯质量分数为10％时,涂层厚度为3mm。