本發(fā)明屬于與復(fù)合材料制造以及結(jié)構(gòu)吸波材料領(lǐng)域，涉及一種間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)吸波復(fù)合材料。

背景技術(shù)：

吸波復(fù)合材料主要由吸收劑、樹(shù)脂基體、增強(qiáng)纖維布組成。吸收劑主要包括電損耗類(lèi)吸收劑和磁損耗類(lèi)吸收劑。電損耗吸波材料的阻抗匹配問(wèn)題很大程度上影響其吸波性能寬頻化，采用阻抗?jié)u變式梯度結(jié)構(gòu)能有效解決這一問(wèn)題。阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)包括連續(xù)阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)和間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)。人們?cè)?jīng)針對(duì)不同吸收劑采用了很多種阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)，但效果不是很明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出一種寬頻電損耗吸波復(fù)合材料的設(shè)計(jì)和制備方案。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：采用含透波層、低濃度電損耗層、透波層、高濃度電損耗層、透波層的五層間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)，所用的吸收劑為電損耗類(lèi)吸收劑短切碳纖維，其制造方法為用長(zhǎng)度3.5～4.5mm的T700型短切碳纖維為吸收劑，以比例0.03～0.04％分散在環(huán)氧樹(shù)脂中形成混合液，采用噴涂工藝將混合液噴涂到石英玻璃纖維布上，使短切碳纖維均勻分布，低濃度電損耗層和高濃度電損耗層短切碳纖維濃度比為3～9:50～60，透波層、低濃度電損耗層、透波層、高濃度電損耗層、透波層厚度比為1～1.4：0.1～0.3:0.8～1.2：0.2～0.4:0.8～1.2，所用的纖維布層數(shù)為18～22，采用模壓成型工藝，所形成的復(fù)合材料厚度3.8～4.2mm。

吸波復(fù)合材料樹(shù)脂基體為改性環(huán)氧樹(shù)脂H603，增強(qiáng)纖維布為石英玻璃纖維布，纖維布厚度為0.22mm。

所用的吸收劑為電損耗類(lèi)吸收劑T700短切碳纖維，其長(zhǎng)度為4mm，將短切碳纖維以0.03％分散在環(huán)氧樹(shù)脂中。

所述的吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)為五層，其中兩層電損耗層間隔，兩層電損耗層短切碳纖維濃度比為3～9:50～60，透波層、低濃度電損耗層、透波層、高濃度電損耗層、透波層厚度比為1.2:0.2:1:0.4:1。

采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上，所用的纖維布層數(shù)為18，采用模壓成型工藝所形成的復(fù)合材料厚度3.8mm。

本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是：

1、電損耗吸波復(fù)合材料采用阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)阻抗匹配，有效拓寬吸收頻帶。

2、短切碳纖維作為一種電損耗吸收劑，具有質(zhì)量輕，損耗機(jī)理多元化，不增加吸波復(fù)合材料重量，具有較強(qiáng)的電磁波損耗能力。

3、本發(fā)明設(shè)計(jì)和制造吸波復(fù)合材料在X、KU波段具有良好吸波能力。

附圖說(shuō)明

圖1吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖

圖2兩層間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)反射率曲線(xiàn)

圖3兩層間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)反射率曲線(xiàn)

圖4兩層間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)反射率曲線(xiàn)

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步詳述：

采用間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)1.2.3(見(jiàn)圖1)，所用的吸收劑為電損耗類(lèi)吸收劑短切碳纖維。其制造方法為用短切碳纖維為吸收劑，兩層電損耗層短切碳纖維濃度比為3～9:50～60、厚度比為1:2，樹(shù)脂基體為環(huán)氧樹(shù)脂，增強(qiáng)纖維布為石英玻璃纖維布，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數(shù)為18～22，所形成的復(fù)合材料厚度3.8～4.2mm。

所述的吸收劑為電損耗類(lèi)吸收劑短切碳纖維，長(zhǎng)度4mm、型號(hào)T700

所述的復(fù)合材料層間結(jié)構(gòu)為兩層間斷阻抗?jié)u變結(jié)構(gòu)，厚度比為8:1:8:2:8，兩層短切碳纖維濃度比為3～9:50～60。

所述的復(fù)合材料樹(shù)脂基體為環(huán)氧樹(shù)脂，增強(qiáng)纖維布為石英纖維布。

實(shí)例1：

用4mm長(zhǎng)度、T700型短切碳纖維為吸收劑，兩層電損耗層短切碳纖維濃度比為3:50、厚度比為1:2，樹(shù)脂基體為環(huán)氧樹(shù)脂，增強(qiáng)纖維布為QW220F，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數(shù)為18，采用模壓成型方式，所形成的復(fù)合材料厚度3.8mm。吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖如圖1，吸波性能曲線(xiàn)如圖2。

實(shí)例2：

用4mm長(zhǎng)度、T700型短切碳纖維為吸收劑，兩層電損耗層短切碳纖維濃度比為9:50、厚度比為1:2，樹(shù)脂基體為環(huán)氧樹(shù)脂，增強(qiáng)纖維布為QW220F，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數(shù)為20，采用模壓成型方式，所形成的復(fù)合材料厚度4.0mm。吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖如圖1，吸波性能曲線(xiàn)如圖3。

實(shí)例3：

用4mm長(zhǎng)度、T700型短切碳纖維為吸收劑，兩層電損耗層短切碳纖維濃度比為3:60、厚度比為1:2，樹(shù)脂基體為環(huán)氧樹(shù)脂，增強(qiáng)纖維布為QW220F，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數(shù)為21，采用模壓成型方式，所形成的復(fù)合材料厚度4.1mm。吸波復(fù)合材料結(jié)構(gòu)示意圖如圖1，吸波性能曲線(xiàn)如圖4。