[發明專利]一種雷達微波輻射防護的復合材料結構

在審

• 申請號: 201910142548.2
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109972755A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 張志剛;孔大慶;譚萬鵬
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍工程大學
• 主分類號: E04B1/92
• 分類號: E04B1/92;C04B28/04;B32B13/02;B32B13/00;B32B13/04;B32B9/00;B32B9/04;B32B15/18;B32B15/02;B32B15/04
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明涉及一種雷達微波輻射防護的復合材料結構，包括抹面抗裂層、消波導磁調溫層、吸波屏蔽層、界面層、金屬屏蔽網，其中，抹面抗裂層提供抗堿、抗裂性能；消波導磁調溫層通過在水泥中摻雜消波劑、玻化微珠，優化阻抗匹配，提供電磁波反射消耗的封閉空腔，將更多電磁波轉化為熱能；吸波屏蔽層通過在水泥中摻雜氧化鐵皮，提供致密均勻的屏蔽結構；界面層為金屬屏蔽網反射提供界面，提高墻面與防護材料的結合能力；金屬屏蔽網采用防銹處理的金屬網，有效引導電流，反射屏蔽電磁波。本發明易操作、雷達微波輻射防護效果好、綜合性能突出。

技術領域

本發明屬于建筑材料領域，具體涉及一種雷達微波輻射防護的復合材料結構。

背景技術

雷達發射的電磁波有著功率大、頻譜高且又多次諧波的特點，長期處于雷達輻射環境中，會使人體血液、淋巴液和細胞發生改變，影響循環、免疫、生殖和代謝系統功能，加速癌細胞增殖。近年來，隨著武器裝備快速發展，大功率、高增益的新型雷達不斷出現，給住用人員身心健康造成很大隱患,因此，進行微波輻射防護材料結構研究意義重大。

相關專利，發明專利CN104628326A采用介電損耗型納米復合吸波材料、磁損耗型納米復合吸波材料等，制備了一種具有電磁波輻射防護功能的混凝土，在2～18GHz內表現出良好的寬頻吸波性能，混凝土施工適合新建，無法對已有的雷達營房進行防輻射改造；發明專利CN103903665A涉及一種帶金屬網的水泥砂漿寬頻屏蔽/吸波復合結構電磁功能建筑材料，吸波劑(石墨)的摻入從外層到內層逐漸增大，但工程中如何使石墨摻量逐層增加，是一個難題；專利CN105523741A公開了一種防電磁輻射建筑用水泥基板材及其制備方法，其中水泥基板材包括順序排列的透波層、吸波層和反射層。已有研究的重點主要集中在材料的電磁防護性能，對材料和防護技術的可操作性、功能復合性、耐久性、經濟性綜合考慮不夠。

發明內容

本發明的目的是提供具備雷達微波輻射防護、保溫、防火、防堿等性能的一種雷達微波輻射防護的復合材料結構,主要目的是解決建筑物雷達微波輻射防護改造中存在的，對功能復合性、操作可行性、材料耐久性、經濟性等綜合考慮不足的問題。

為了達到上述目的，本發明有如下技術方案：

本發明公開了一種雷達微波輻射防護的復合材料結構,由外到內依次包括抹面抗裂層、消波導磁調溫層、吸波屏蔽層、界面層、金屬屏蔽網。

其中，抹面抗裂層采用耐堿玻纖網格布和水泥砂漿制成，防止開裂，提高抗堿化能力，提高防護結構的耐久性。

其中，消波導磁調溫層，采用拌和均勻的消波劑、輕質多孔保溫材料、水泥等功能材料，優化阻抗匹配，透射更多的電磁波；通過多孔封閉腔，延長電磁波反射、傳播途徑；通過腔體內壁附著的消波劑，加大電磁波消耗，轉化為熱能，同時可實現保溫、防火性能。

作為優選，消波導磁調溫層的輕質多孔保溫材料選用玻化微珠，干密度為240-300kg/m³，導熱系數不大于0.07W/m·K。

作為優選，輕質多孔保溫材料的摻量占總質量的30-40％。

作為優選，消波導磁調溫材料摻有纖維素、短纖維、膠粉，規格與吸波屏蔽層相同，纖維素的含量占材料總量的3-5％，膠粉的含量占材料總量的1-2％，短纖維占材料總量的2-3％。

作為優選，消波導磁調溫材料摻雜的消波劑主要包括碳化硅、石墨和乙炔炭黑粉，消波劑的摻量占材料總量的4-5％。

作為優選，碳化硅比重為3.2-3.25，顯微硬度為2840-3300kg/m³，摻量占消波劑材料總量的20-30％。

作為優選，石墨為鱗片狀，平均粒徑為60～70μm,摻量占消波劑材料總量的20-30％；乙炔炭黑粉顆粒直徑為40～50nm,摻量占消波劑材料總量的15-25％。