[發明專利]一種調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法

在審

• 申請號: 201911199540.6
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN110911850A
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 丁日顯;湯福靜;魏立安;姚方
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍工程大學
• 主分類號: H01Q17/00
• 分類號: H01Q17/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

1.一種調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，包括以下步驟：

柔性電磁吸波超材料薄膜多層疊加或折疊為預定的形狀，通過加熱調控形成陣列組織模式的超材料結構單元的關鍵尺寸即能用于寬頻電磁。

2.根據權利要求1所述的調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，通過對熱縮膜加熱實現對超材料結構單元中影響吸波幅度和吸波主頻段的關鍵尺寸縮小幅度的調控，進而實現對其吸波幅度和吸波主頻段的調控，加熱模式包括定點局部加熱和區域性整體加熱；其中，定點局部加熱實現通過導電線路施加電流激勵，通過電流流經電阻發熱實現升溫加熱；或者采用光纖加熱。

3.根據權利要求2所述的調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，定點局部加熱通過對影響吸波特性關鍵尺寸部位加熱收縮，實現對吸波主頻段和吸波能力的調節；區域性整體加熱通過對指定區域內所有發熱體和單元均同時發熱，造成芯層熱致收縮薄膜的整體收縮；區域性整體加熱實現方法，如柔性電磁吸波超材料薄膜制備過程所述，采用采用導電膠體在柔性基材上制備超材料結構單元表面的另外一側柔性薄膜基材表面制備加熱線路；線路能制備成陣列模式，通過對于位于顯著影響吸波特性超材料結構單元的關鍵尺寸部位的微點電阻施加電流激勵實現加熱升溫；由于超材料結構單元在芯層熱縮膜表面形成陣列，通過對流經一定區域內所有微點電阻進行電流功率調控，實現對其發熱升溫能力的調控，實現對芯層整體柔性超材料薄膜的指定區域內整體加熱升溫的調控。

4.根據權利要求3所述的調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，定點局部加熱通過一定區域內具體發熱個體所需電源功率的調控，實現對一定區域范圍內柔性電磁吸波超材料薄膜收縮行為的調控。

5.根據權利要求1所述的調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，通過將柔性電磁吸波超材料薄膜包覆在有氣囊層的剛性圓筒殼體外表面；當柔性電磁吸波超材料薄膜經過加熱升溫，引發超材料陣列結構單元關鍵部位尺寸縮小，進而導致柔性超材料薄膜包覆剛性圓筒周向尺寸縮小之后，通過調節釋放氣囊層內氣體配合柔性超材料薄膜整體收縮過程，保持柔性超材料薄膜與剛性圓筒筒壁的緊密接觸；或者通過對剛性圓筒殼體外表面氣囊層的氣囊充氣，擴大包覆在其上柔性電磁吸波超材料薄膜的內徑，實現對柔性吸波超材料的二次拉伸拉，使得超材料結構單元關鍵尺寸的再次被拉伸，將熱經歷導致的縮小的超材料陣列結構單元關鍵尺寸恢復原狀，進而將柔性電磁吸波超材料薄膜吸波主頻段調整至熱經歷之前位置。

6.根據權利要求1所述的調節柔性超材料薄膜局部應變的吸波特性調控方法，其特征在于，將柔性電磁波吸波超材料薄膜厚度方向多層疊加，且層與層之間采用具有優良回彈性能的泡沫聚合物薄膜填充，經整體封裝后形成具有一定預定形狀的殼體模塊；在超材料薄膜厚度方向，即殼體模塊上表面和下表面設置剛性接觸，通過對在殼體模塊的厚度方向所施加壓力幅值的調節，從而實現殼體模塊內部厚度方向吸波超材料薄膜層與層之間間距的調節，從而有利于進一步增強殼體模塊電磁吸波主頻段調節能力。