圖 " %光滑面的鏡面反射與粗糙面的漫反射吸波材料按其成型工藝和承載能力,分為兩種類型,即涂敷(寄生)型吸波材料和結(jié)構(gòu)(整體)型吸波材料。
()涂敷型吸波材料要求薄(厚度)、輕(重量)、寬(頻帶)。一般來說制備薄而輕的吸波材料在技術(shù)上不難實(shí)現(xiàn),但同時(shí)要獲得寬頻特性則很困難。涂敷型材料主要有以下幾種:
)鐵氧體系列吸波材料: &’一 (),&’—*+—(),*)—(),,-—&’—(),*+—,.— /),0’—,1等。它們按一定的比例混合并分散在各種有機(jī)高分子材料的粘結(jié)劑中,同時(shí)還加有一些其他附加物。
()利用多級(jí)干涉機(jī)制來衰減雷達(dá)波的吸波體。這種材料的成型結(jié)構(gòu)一般分三層:最外層是無損耗材料;中間層是嵌有增加相對(duì)透磁率的陶瓷磁性材料,里層則是反射層(底層)。
2)將粒度為 -3 4(" 567的磁化粒子分散在熱固性粘結(jié)劑中。這種材料不僅可以涂敷,而且還可與纖維混合做成結(jié)構(gòu)型吸波材料。
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)用導(dǎo)電纖維與高損耗物(如碳黑、陶瓷或粘土)和樹脂組成的一種吸波涂層。
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)寬頻高效吸波材料。它是由鐵氧體,導(dǎo)電纖維與高分子化合物構(gòu)成“變換層”
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與“吸收層”組成的雙層結(jié)構(gòu)。
)利用放射性同位素產(chǎn)生的等離子體來吸收電磁波的能量。放射性同位素可放射 ",,"射線,其中如釙 %,鍶 &%等。
稀土元素、高分子導(dǎo)電體等微波吸收材料的涂料研制也已取得一定的進(jìn)展和部分應(yīng)用。
()結(jié)構(gòu)型吸波材料是一種可同時(shí)兼顧吸波與承受載荷的材料。這種材料既能保證 %% ’ (%%)溫度下,結(jié)構(gòu)與吸波性能穩(wěn)定,而且還能減輕飛行器的重量。當(dāng)然,也有一種由涂層與結(jié)構(gòu)層混合模式的吸波體。
吸波結(jié)構(gòu)材料可用下列方式制備:一種是微波吸收劑分散在層狀結(jié)構(gòu)材料中;一種是分別制備片狀吸收劑與透波層復(fù)合體;另一種是用透波性能好,強(qiáng)度高的高聚物復(fù)合材料(如玻璃鋼、芳綸纖維復(fù)合材料)作面板,夾芯采用蜂窩體、波紋體和角錐體的夾芯結(jié)構(gòu)(如 *一 飛機(jī)的機(jī)翼前緣)。芯層中還可填充輕質(zhì)吸波材料在其壁面上噴涂吸波涂料。采用這種結(jié)構(gòu)可以提高吸收效果并使材料具有較高的剛性。
+復(fù)合材料
復(fù)合材料越來越多地應(yīng)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)中,使機(jī)體結(jié)構(gòu)更輕更堅(jiān)固。它的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以大大減小飛機(jī)的雷達(dá)散射截面( ,-.)以及紅外、音響信號(hào)。隱身飛機(jī)上使用的材料主要利’用其吸收、散射雷達(dá)波或紅外幅射的特性。碳、硼、硅的復(fù)合物以及陶瓷、超級(jí)塑料等材料都是很好的雷達(dá)吸波材料。
為了使材料能吸收雷達(dá)波,通常包括一個(gè)透波的復(fù)合材料層。在該層復(fù)合材料下面,有個(gè)金屬層或是金屬與復(fù)合材料基體,來減弱或散射雷達(dá)波,以使雷達(dá)波不會(huì)從飛機(jī)上反射回去,從而不致于暴露飛機(jī)的位置。但任何吸波材料或物質(zhì)在吸收雷達(dá)波后都會(huì)升高溫度。以下介紹幾種常用的隱身復(fù)合材料。
碳—碳復(fù)合材料。適用于高溫部件,能很好地抑制紅外輻射并吸收雷達(dá)波。在發(fā)動(dòng)機(jī)部位用致密碳粒和超致密碳泡沫來吸收發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的熱幅射。它可制成機(jī)翼前緣、機(jī)頭及機(jī)尾部。
玻塑材料。這種材料是在塑料中加入玻璃纖維制成。據(jù)報(bào)道,這種材料較堅(jiān)硬,可作為飛機(jī)蒙皮和一些內(nèi)部構(gòu)件,而無需金屬加強(qiáng)筋。這種黑色的玻塑材料已被洛克希德公司用于 /—01的主要結(jié)構(gòu)材料,具有較好的雷達(dá)波吸收特性。
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