[發明專利]一種稀土過渡金屬間化合物/鐵氧體復合雷達吸波涂層的制備方法

在審

• 申請號: 201410532775.3
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN105647333A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 鄧智平;劉朝輝;李圓;成聲月;阮崢;閆實
• 申請（專利權）人: 鄧智平;劉朝輝;李圓;成聲月;阮崢;閆實
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D7/12;C09D5/32
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技術領域

本發明涉及隱身材料，具體說是一種在8-18GHz頻帶內，具有強吸收、寬頻帶特性的稀 土過渡金屬間化合物/鐵氧體復合雷達吸波涂層的制備方法。

背景技術

隨著精確制導武器和現代雷達等探測技術的飛速發展，戰爭的勝負在現代信息化條件下 跟誰先敵發現有著重要的關系。為使裝備適應信息化條件下的戰場需求，需要盡可能的降低 裝備被敵方雷達發現的幾率，提高武器系統的生存能力、突防能力和縱深打擊能力，隱身技 術成為各國大力發展的一項關鍵性的軍事新技術。其中，雷達隱身技術的發展和應用，使得 武器裝備的作戰能力得到了極大的提高。

雷達隱身技術的核心是縮減目標的雷達散射截面積(RCS)，在實現隱身的技術途徑中 雷達吸波涂層材料的制備簡單、施工方便，可用于各種外形的武器裝備，使武器裝備不進行 外形改動的條件下實現在野戰條件下的快速偽裝隱身，特別適于在現役裝備上推廣使用，因 此在軍事上應用比較廣泛，受到各軍事強國的普遍重視。

傳統的雷達吸波涂層主要采用羰基鐵粉作為主要的吸收劑，這種吸收劑密度較大，在涂 層中的含量高，通過與樹脂等膠合劑制備出的吸波涂層，在1mm的厚度下涂層面密度往往會 達到4kg/m²，影響裝備的機動性能，且在8-18GHz頻段的反射率也難以達到-8dB。隨著雷達反 隱身技術的發展，具有較窄吸波頻帶、吸收強度不高的雷達吸波材料已經不能滿足裝備的戰 場隱身需求，需要研究和開發具有吸波頻帶寬、吸收能力強、材料厚度薄和面密度小的新型 雷達吸波材料。對具有寬頻、強吸收特性的新型雷達吸波材料的研究與應用成為當前的一個 研究熱點。

近年來，許多研究表明引入稀土元素可以顯著提高吸收劑的吸波性能，不少研究機構對 稀土類吸收劑進行了大量的研究。在稀土吸收劑研究方面，對于稀土元素摻雜鐵氧體材料研 究得較多，此外，在稀土過渡金屬間化合物、稀土錳基氧化物(LSMO)材料以及稀土摻雜 磁性薄膜等方面也取得了一些研究成果。特別是在稀土過渡金屬間化合物的研究方面，如專 利號為201010230672.3公開的一種平面型2∶17稀土-3d過渡金屬間化合物電磁波吸收材料，突 破了Snoek極限的限制，具有很好的高頻磁性，有望成為新一代的高頻磁性材料和微波吸收材 料，但目前還沒有對其制備的吸波涂層的電磁特性和吸波性能方面的應用研究報道。

發明內容

利用傳統吸收劑制備出的8-18GHz頻段雷達吸波涂層，通常要求反射率小于-8dB，為了 進一步提高對電磁波的吸收強度，達到-10dB的反射率要求，同時具備頻帶寬、厚度薄和面 密度小等特性，本發明提供了一種適用于在金屬基體上涂覆的涂層。該涂層利用新型的稀土 過渡金屬間化合物為主要吸收劑，以六角鐵氧體進行阻抗匹配，形成一種分散均勻，在 8-18GHz頻段吸收強、頻帶寬的稀土過渡金屬間化合物/鐵氧體復合雷達吸波涂層的制備方法。

為了達到上訴目的，本發明所述的一種稀土過渡金屬間化合物/鐵氧體復合雷達吸波涂層 的制備方法，包括以下步驟：

(1)稱取復合吸收劑，所述復合吸收劑包括粉末狀稀土過渡金屬間化合物和鐵氧體；

(2)將步驟(1)稱取的復合吸收劑逐次加入到環氧樹脂(E-44)于分散罐中，復合吸 收劑與環氧樹脂的質量比為8.2～8.4∶1，分散時采用高速分散研磨機(SKL-FS400)先用分散盤 低速攪動樹脂(＜500r/min)，將逐次加入的吸收劑與樹脂均勻混合；

(3)將鈦酸酯偶聯劑NDZ-105、消泡劑Deform5400、流平劑Levelov837、由正丁醇和二 甲苯按質量比1∶1混合成的混合溶劑，加入到步驟(2)形成的吸收劑與樹脂混合體中，隨后 加入鋯珠(與吸收劑的質量比為1∶1)，逐步調高轉速至4000r/min左右，分散4小時后將鋯珠 用混合溶劑洗出形成涂料的A組分，在A組分涂料中，混合溶劑與環氧樹脂的質量比為0.2∶1， 鈦酸酯偶聯劑按質量分數2.0％～2.4％添加，消泡劑的質量分數為0.2％～0.3％，流平劑的質量 分數為0.3％～0.4％；