[發明專利]一種兼容雷達和紅外隱身織物及其制備和應用

有效

• 申請號: 201310746527.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103710991A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 毛志平;王薇;張琳萍;徐紅;鐘毅
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: D06M15/643
• 分類號: D06M15/643;D06M15/564;D06M15/263;D06M11/74;D06M11/44;D06M11/45;D06M11/46;D06M15/61;D06M15/37;C04B35/52;C04B35/453;C04B35/624;D06M101/06
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達

技術領域

本發明屬于隱身材料及其制備和應用領域，特別涉及一種兼容雷達和紅外隱身織物及其制備和應用。

背景技術

近年來，現代電子技術和先進探測系統的迅猛發展，極大拓展了戰爭中搜索、跟蹤目標的能力，作戰士兵和武器裝備所受到的威脅日益嚴重。為了提高武器裝備的生存能力，增強其作戰效能，使其難以被敵方發現、識別、跟蹤和攻擊，隱身技術應運而生。采用隱身技術，如通過改變目標外部結構，或進行表面涂裝，或偽裝處理，降低目標的可探測信號特征，使敵方的探測、制導、偵察系統失去功效，從而盡可能地隱蔽自己，掌握戰場的主動權。因此，隱身技術作為提高武器系統生存、突防及縱深打擊能力的有效手段，已成為世界強國角逐軍事高新技術的熱點之一。

根據軍事目標探測技術的不同，隱身技術有雷達隱身、紅外隱身、激光隱身、聲隱身以及可見光隱身等?，F階段對軍用飛行器的目標探測中，雷達大約為60%，紅外30%，其它10%。因此，軍事領域的主要威脅目前仍然是雷達與紅外探測。隱身技術研究也以雷達和紅外隱身為重點，同時控制激光、聲、可見光等其它信號特征，以期獲得多功能、高性能的隱身功能材料和結構材料。

但是，研究表明雷達吸波材料要求材料高吸收、低反射，但吸收的電磁能在材料內部轉化為熱能，增加了材料的表面溫度，極易被紅外探測器識別。另外，紅外隱身要求材料低吸收、高反射，這使得雷達波在材料表面直接反射回去，達不到雷達隱身的效果。因此，研究兼容紅外和雷達多波段隱身已成為研究的熱點。

目前，多波段隱身技術主要是采用多層涂層的方式實現的，導致涂層厚度較厚，耐久性較差，壽命短，無法適應不同背景中的隱身。而關于同時兼容雷達和紅外雙波段納米復合隱身材料的報道鮮有。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種兼容雷達和紅外隱身織物及其制備和應用，該織物同時兼容了雷達和紅外兩個波段隱身，其雷達和紅外隱身層附著力強、質輕，制備簡單、耐久性好，避免了多層涂層的繁瑣和厚重，可廣泛應用于人體，軍事武器的紅外偽裝和光電隱身工程領域。

本發明的一種兼容雷達和紅外隱身織物，該隱身織物包括基布和兼容雷達和紅外的隱身層；所述的兼容雷達和紅外的隱身層是由有序介孔C-ZAO粉體經涂層制備的。

所述的基布為的紡織品或薄膜材料，所述的紡織品可以為任何形式（機織、針織、無紡布）任何材質（天然纖維、合成纖維、再生纖維），所述的薄膜材料的材質不限。

所述的兼容雷達和紅外的隱身層表面涂覆厚度微米級的有機導電薄膜涂層。

所述的有機導電薄膜涂層為聚噻吩、聚吡咯和聚苯胺薄膜的一種或幾種。

本發明的一種兼容雷達和紅外隱身織物的制備方法，包括：

（1）介孔C-ZAO涂料的制備：

將分散劑加入到所選溶劑中，攪拌溶解后加入有序介孔C-ZAO粉體得到混合體，將上述混合體研磨均勻得介孔C-ZAO涂料；

（2）雷達和紅外隱身涂層整理：

將涂層劑與輔料混合溶解到溶劑中，加入步驟（1）得到的介孔C-ZAO涂料后研磨，最后在基布上進行涂層制備即可。

步驟（2）中所述的輔料為消泡劑、增稠劑、交聯劑、流平劑中的一種或幾種。

步驟（1）中所述的研磨為在800～1200rpm轉速下研磨6-12h。

步驟（1）得到的介孔C-ZAO涂料的平均粒徑在200nm左右。

步驟（2）中所示的涂層劑為紡織用水性粘合劑、油性粘合劑中的一種；所示的水性粘合劑包括PVC、PU、水性丙烯酸樹脂；所示的油性粘合劑包括有機硅類涂層、三元乙丙橡膠涂層。

步驟（2）中所述的涂層制備為刮涂、噴涂、流涂、印花、電沉積中的一種。

本發明的一種兼容雷達和紅外隱身織物應用于紅外、雷達偽裝以及光電隱身工程領域。

本發明的兼容雷達和紅外隱身織物的紅外發射率測得為0.78，較原布降低0.16，匹配厚度7mm時，最小反射率可達-31.5dB，有效吸收帶寬為4.1GHz。

本發明所述的有序介孔C-ZAO納米復合材料是一種性能優異紅外和雷達雙波段隱身材料，具有有序的納米孔陣列，可以精確控制各組分的比列獲得最佳阻抗匹配，而且孔徑分布可調，極高的比表面積和豐富的孔道結構能造成多重散射，質輕，導電性強。另外，半導體ZAO的存在，顯著降低了紅外發射率。

有益效果：

（1）本發明兼容雷達和紅外隱身織物能同時兼容雷達和紅外隱身兩個波段隱身；