[發明專利]一種隱身抗毀屏蔽材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010629528.0
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111516340B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 郟保琪;蔣博;周永江;陳超;陶名揚;熊幫輝
• 申請（專利權）人: 寧波曙翔新材料股份有限公司
• 主分類號: B32B27/30
• 分類號: B32B27/30;B32B27/40;B32B17/04;B32B27/04;B32B27/32;B32B27/06;B32B27/12;B32B7/12;B32B15/14;B32B9/00;B32B9/04;B32B27/38;B32B33/00
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

本發明公開了一種隱身抗毀屏蔽材料及其制備方法，為依次堆疊連接的蒙皮層、吸波泡沫層、抗毀層、電磁屏蔽增強層和反射層形成的整體層狀結構，其厚度為25?40mm。本發明將隱身性能、抗毀性能和電磁屏蔽性能三種材料完美結合，實現了一種復合材料體系擁有一級隱身性能、防彈抗毀效果和高性能電磁屏蔽。抗毀性能通過高密度聚乙烯聚合物材料實現；低面密度，是通過吸波泡沫、吸波材料二者之間的結構設計來實現，即解決了低面密度，又不影響隱身性能。

技術領域

本發明屬于復合材料技術領域，具體涉及一種隱身抗毀屏蔽材料及其制備方法。

背景技術

隱身材料是現代化戰爭的關鍵技術，現階段常用的隱身材料有隱身涂層、隱身草、結構吸波材料等，其中隱身涂層應用最為廣泛。隱身涂層是將含有吸波劑的涂料直接涂抹在設備外表面，形成吸波層。采用這種方法制備的隱身結構易受外界環境侵蝕導致脫落，從而影響其隱身性能。

目前，經常使用鋼板、陶瓷板作為防彈材料，但鋼板、陶瓷重量大，嚴重影響機動性。隨著高分子材料的發展，出現了新型的高性能材料，其中，芳綸纖維的比強度比模量是鋼的10倍，而超高分子量聚乙烯(PE)纖維比強度比芳綸纖維高出1.5倍，具有輕質高強的特性，其密度僅為1g/cm³，強度達到3.3GPa，采用該纖維壓制而成的PE板具有良好的防彈性能。

隨著電子設備的小型化和精密化，對材料的隱身性能、抗毀性能和電磁屏蔽性能一體化共同提出更高的要求，如何在保證機械性能的前提下，還能進一步提高復合材料的隱身性能、抗毀性能和電磁屏蔽性能是復合材料領域的研究熱點之一。

中國專利CN107276286B公開了一種隱身抗毀發電機組安裝艙體，包括艙罩和底座，艙罩的正面為操作門，操作門壁板從外到內依次包括隱身涂層、透波外蒙皮、雷達吸波材料、鋁箔層、鋁骨架、PE抗毀層和電磁屏蔽層；隱身涂層實現發電機組的紅外或\和光學隱身；透波外蒙皮讓雷達探測信號順利穿透過來；雷達吸波材料對穿透過來的雷達探測信號進行吸收；鋁箔層將未吸收完的雷達探測信號進行反射；PE抗毀層在艙身被打擊時起到阻擋和抗毀作用；電磁屏蔽層防止發電機組內部之間的干擾；鋁骨架用于鋁箔層與PE抗毀層之間的連接固定。本發明具有隱身和抗毀功能，提高了發電機組的運行安全性能，但是其在制作隱身層時，在需要安裝鉚釘的地方預先埋下玻璃纖維布棒，使玻璃纖維布棒嵌入隱身層中，膠合固化后再在玻璃纖維布棒上鉆鉚釘孔，該操作方法適合制造比較厚的操作門壁板，并不適合輕薄的材料要求。

又如中國專利CN201797698U公開了一種電磁屏蔽方艙壁板，包括骨架、設置在所述骨架內外兩側的內蒙板和外蒙板、以及夾設于所述內蒙板和所述外蒙板之間的聚氨酯發泡材料，所述內蒙板和外蒙板均為金屬屏蔽板或包含有金屬屏蔽網。用該電磁屏蔽方艙壁板制成的方艙能較好地實現電磁屏蔽功能，但不具有結構雷達隱身功能。

目前，隱身性能、抗毀性能和電磁屏蔽性能三種材料在復合應用上會出現的缺點：1）整體厚度太大；2）面密度偏大；3）在10KHz-18GHz寬頻范圍內不能都實現良好的電磁屏蔽性能。因此，研究一種同時具備隱身、抗毀、屏蔽功能的材料，很有前景。

發明內容

本發明針對現有技術中，隱身性能、抗毀性能和電磁屏蔽性能三者的結合，做不到低面密度；或者是隱身抗毀材料既不能保證輕質，也不能滿足良好的隱身性能；或者是碳纖維材料兼具密度低、電磁屏蔽性能相對優異、機械性能突出等特點，但是碳纖維在低頻段30MHz以下，其屏蔽性能較差。針對以上現有技術的不足，本發明提供了一種隱身抗毀屏蔽材料及其制備方法。

一種隱身抗毀屏蔽材料，為依次堆疊連接的蒙皮層、吸波泡沫層、抗毀層、電磁屏蔽增強層和反射層形成的整體層狀結構，其厚度為25-40mm；

所述的蒙皮層為石英纖維、芳綸纖維、玻璃纖維中的一種形成的增強樹脂基復合材料制作得到；蒙皮層相對介電常數在2-5之間，厚度在0.2-0.5mm之間；