[发明专利]一种改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料及其制备方法，所述改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料包括自上向下依次层叠设置的聚脲吸波涂层、第一玻璃钢蒙皮、吸波芯材面层、玻璃钢中间层、吸波芯材底层和第二玻璃钢蒙皮。本发明提供的改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料在具有耐撞击功能的基础上实现了L、S、C、X、Ku、Ka多个频段的宽频段强吸波功能，电性能达到GJB1411A‑2015《地地导弹武器装备系统伪装要求》规定的雷达隐身一级指标，耐撞击性达到GJB2093A‑2012《军用方舱通用试验方法》5.1节－夹芯板耐撞击性指标，完全能够同时满足宽频段强吸波需求和易受物理撞击的应用工况条件，可显著拓宽结构吸波材料工程应用领域。

技术领域

本发明属于结构吸波材料技术领域，尤其涉及一种改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料及其制备方法。

背景技术

结构吸波材料是在先进复合材料基础上发展起来的既能承载又能吸波的多功能复合材料，按其结构形式可分为层板型、蜂窝夹层型和泡沫夹层型，结构吸波材料凭借轻质高强、高效吸波的性能优势而被应用于各军兵种武器装备的伪装隐身。

依据电磁波的传输特性和多层吸波材料的阻抗匹配设计原理，为使材料具备优异的宽频段强吸波的电性能，尤其是在L、S、C、X、Ku频段强吸收的同时兼顾毫米波Ka频段的强吸收，结构吸波材料的蒙皮须采用低介电损耗的玻璃钢且厚度一般不能超过0.5mm，而蒙皮厚度小于等于0.5mm时其不能对吸波芯材起到较好的保护作用，吸波材料耐受恶劣环境性尤其是密封性差，蒙皮厚度小于3mm时吸波材料不能满足在工程中普遍存在的撞击工况的应用要求。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料及其制备方法，主要解决结构吸波材料在L、S、C、X、Ku、Ka频段宽频段强吸波与耐受恶劣环境和撞击工况对蒙皮厚度具有不同要求的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料，所述改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料包括：

结构吸波材料，由自上向下依次层叠设置的第一玻璃钢蒙皮、吸波芯材面层、玻璃钢中间层、吸波芯材底层和第二玻璃钢蒙皮组成；以及，

聚脲吸波涂层，设于所述结构吸波材料的第一玻璃钢蒙皮的外侧。

可选地，所述吸波芯材面层的材质包括吸波芳纶蜂窝芯或者硬质吸波泡沫，所述吸波芯材底层的材质包括吸波芳纶蜂窝芯或者硬质吸波泡沫。

可选地，所述吸波芯材面层的厚度为5mm～15mm，吸波芯材底层的厚度为5mm～15mm，所述吸波芯材面层和所述吸波芯材底层的厚度之和不小于20mm。

可选地，所述第一玻璃钢蒙皮、第二玻璃钢蒙皮、玻璃钢中间层的厚度均为0.5mm～2mm。

可选地，所述聚脲吸波涂层厚度为1mm～2mm。

本发明还提供一种如上所述的改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料的制备方法，包括以下步骤：

S10、提供基材，所述基材包括由自上向下依次层叠设置的第一玻璃钢蒙皮、吸波芯材面层、玻璃钢中间层、吸波芯材底层和第二玻璃钢蒙皮，各层间涂抹胶黏剂，模压固化制得；

S20、提供聚脲吸波涂料；

S30、在所述基材的第一玻璃钢蒙皮的外侧喷涂所述聚脲吸波涂料，固化后制得所述改善Ka频段吸波性能的耐撞击结构吸波材料。

可选地，步骤S10包括：

提供第一玻璃钢蒙皮、吸波芯材面层、玻璃钢中间层、吸波芯材底层和第二玻璃钢蒙皮；

在所述第一玻璃钢蒙皮、吸波芯材面层、玻璃钢中间层、吸波芯材底层和第二玻璃钢蒙皮间涂抹胶黏剂，模压固化得到结构吸波材料基材。