納米復合隱身材料-雷達吸波涂料的特性及應用

發布日期：2022-11-10 14:04:24 點擊：

雷達吸波涂料

雷達吸波涂料研究主要內容包括磁損性涂料、電損性涂料。

（1）磁損性涂料

磁損傷涂層主要由分散在介質聚合物中的鐵氧體等磁性填料組成。目前，國外飛機的雷達吸波涂層大多屬于這類涂層。該涂層在低頻段具有良好的吸波性能。

納米復合隱身材料.jpeg

（2）電損性涂料

電損性涂料通常以企業各種不同形式的碳、SiC粉、金屬或鍍金屬材料纖維為吸收劑，以介電聚合物為粘接劑所組成。這種影響涂料產品重量相對較輕（一般可低于4kg/m2），高頻吸收好，但厚度大，難以真正做到一個薄層寬頻時代吸收，尚未見純電損型涂層可以用于控制飛行器的報道。

納米材料的特性

表面效應。納米粒子粒徑小，表面能高，表面原子比例大，隨著粒徑的減小，表面原子比例迅速增加。由于表面原子的數目比增加、原子的配位不足和高表面能，這些表面原子具有高活性，極不穩定，并且容易與其它原子結合。

量子尺寸進行效應。粒子尺寸下降到可以一定值時，費米能級附近的電子公司連續能級離散化，致使我國納米復合材料研究具有高的光學非線性，特異的催化及光催化技術特性。

小尺寸效應。當超細粒子的尺寸等于或小于光的波長或物質波和超導態的相干長度時，晶體的周期邊界條件將被破壞，從而導致一系列的光學、熱學、磁學和力學性質。

納米隱身材料的隱身機理

由于我國納米復合材料的結構設計尺寸在納米數量級，物質的量子計算尺寸效應和細胞表面進行效應研究等方面對材料使用性能有重要因素影響。隱身技術材料按其吸波機制主要可分為電損耗型與磁損耗型。電損耗型隱身功能材料可以包括SiC粉末、SiC纖維、金屬短纖維、鈦酸鋇陶瓷體、導電高聚物生產以及其他導電石墨粉等;磁損耗型隱身目標材料管理包括兩個鐵氧體粉、羥基鐵粉、超細金屬粉或納米相材料等。下面我們分別以納米加工金屬粉體（如Fe、Ni等）與納米Si/C/N粉體為例，具體問題分析磁損耗型與電損耗型納米電子隱身材料的吸波機理。

隨著粒徑的減小，特別是在納米尺度上，金屬粉末(如Fe、Ni等)的電導率非常低，材料的比飽和磁化強度降低，但磁化率和矯頑力急劇增加。在精煉過程中，表面原子數量越來越多，提高了納米材料的活性，因此在一定波段電磁波的輻射下，原子和電子的運動增強，電磁能轉化為熱能，提高了材料的吸收性能。一般認為電磁波能量的吸收由三種效應決定：晶格電場熱振動引起的電子散射、雜質和晶格缺陷引起的電子散射以及電子與電子的相互作用。