[發(fā)明專利]超高分子量聚乙烯增強(qiáng)的雷達(dá)罩、其制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810200441.0
• 申請日: 2008-09-25
• 公開（公告）號: CN101364669A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王依民;王佳;許慶福;劉術(shù)佳
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué);鄭州安泰防護(hù)科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/42
• 分類號: H01Q1/42;B32B27/00
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 黃志達(dá);謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬雷達(dá)罩領(lǐng)域，特別是涉及一種超高分子量聚乙烯(UHMWPE)增強(qiáng)的雷達(dá)罩、 其制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

雷達(dá)天線罩簡稱雷達(dá)罩或天線罩，其主要作用是在不影響發(fā)射和接收電磁波的條件 下，防止大風(fēng)、暴雨、冰雹、大雪等惡劣環(huán)境對雷達(dá)天線的影響和破壞，達(dá)到延長使用壽 命，提高系統(tǒng)的可靠性，保證雷達(dá)天線全天候工作的目的。

透波復(fù)合材料是制備天線罩的基礎(chǔ)，是一類典型的多功能材料，對于其性能具體有以 下要求：

(1)優(yōu)良的介電性能：介電常數(shù)ε小，損耗角正切值小。一般情況下，在0.3～300GHz頻 率范圍內(nèi)，天線罩材料適宜的ε為1～4，tanδ為10^-2～10^-3數(shù)量級，這樣才能獲得較理 想的透波性能

(2)足夠的機(jī)械強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)膹椥阅Ａ?

(3)良好的耐熱沖擊性和耐熱性

(4)耐環(huán)境變化的能力

(5)可生產(chǎn)性和經(jīng)濟(jì)性

根據(jù)基體不同，有無機(jī)透波復(fù)合材料和聚合物基透波復(fù)合材料兩大類。無機(jī)透波復(fù)合 材料有磷酸鹽基、氧化硅基等，其透波性能良好，但制作工藝復(fù)雜，陶瓷基脆性大，易斷 裂，力學(xué)性能較差，而且只能在厘米波范圍內(nèi)滿足雷達(dá)罩電氣性能的要求。對于毫米波段 (波長在1～1000mm，頻率在0.3～300GHz范圍的電磁波)顯示出強(qiáng)度低、壁較厚等缺點， 而聚合物基透波復(fù)合材料在這方面顯示出一定的優(yōu)勢。

聚合物基復(fù)合材料的透波性能取決于復(fù)合材料的介電性能。而復(fù)合材料的介電性能受 增強(qiáng)材料和樹脂基體的影響，它們之間存在下述關(guān)系：

logε＝V_flogε_f+V_mlogε_m+V₀logε₀

其中V_m＝1-V_f-V₀

ε：復(fù)合材料的介電常數(shù)

V_f：復(fù)合材料中纖維的體積含量

ε_f：復(fù)合材料中纖維的介電常數(shù)

V_m：復(fù)合材料中樹脂基體的體積含量

V₀：孔隙率

ε₀：空氣的介電常數(shù)

為了最大程度地減少電磁波傳輸損失，由低介電常數(shù)ε、低介電損耗角正切值tanδ的 材料來制成雷達(dá)罩是十分有利的。表1是各類增強(qiáng)纖維的物理性能。

表1雷達(dá)天線罩用纖維增強(qiáng)材的物理性能