[發明專利]一種復合吸波結構及其制備方法

有效

• 申請號: 202010699999.9
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111805999B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 王耀奇;李紅;劉文祎;褚楚;韋國科;侯紅亮
• 申請（專利權）人: 中國航空制造技術研究院
• 主分類號: B32B15/20
• 分類號: B32B15/20;B32B15/09;B32B15/04;B32B27/36;B32B27/18;B32B5/18;B32B5/32;B32B7/12;B32B7/08;B32B7/025;B32B7/022;B32B33/00;B32B37/12;B32B37/10
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本發明涉及一種復合吸波結構及其制備方法，該復合吸波結構包括纖維增強樹脂基復合板、吸波涂層、泡沫鋁部分和鋁合金板；泡沫鋁部分設于纖維增強樹脂基復合板與鋁合金板之間，泡沫鋁部分與纖維增強樹脂基復合板的接觸面設置吸波涂層，泡沫鋁部分為梯度泡沫鋁。該復合吸波結構的目的是解決泡沫鋁基吸波材料及結構承載能力弱且吸波性能低的問題。

技術領域

本發明涉及復合材料技術領域，具體涉及一種復合吸波結構及其制備方法。

背景技術

為了改善武器裝備的生存能力，通常采用吸波材料結構以降低雷達散射截面積(RCS，Radar Cross Section)，實現電磁隱身。薄、輕、寬、強是吸波材料結構的發展方向。泡沫金屬是一種新型的多孔材料，不僅密度低，而且具有一定的吸波性能，在吸波方面具有較好的應用前景，為了進一步改善泡沫金屬的吸波性能，研究者開展了泡沫鋁的改性研究。專利一種泡沫鋁合金基吸波材料的制備方法(申請號200810011234.0)、一種泡沫鋁合金吸波材料的制備方法(申請號201010511248.6)、一種泡沫鋁改性聚苯胺復合吸波材料的制備方法(申請號201611211661.4)以及一種泡沫金屬摻雜聚苯胺電磁屏蔽材料及其制備方法(申請號201710039106.6)在泡沫金屬上涂敷了一層吸波劑以實現泡沫金屬吸波性能的提高，專利一種泡沫鋁/鐵氧體復合吸波材料的制備方法(申請號201410104980.X)在泡沫鋁基體中摻雜一定量的鐵氧體吸波劑以實現泡沫金屬吸波性能的提高。雖然泡沫鋁的吸波性能得到提高，但泡沫鋁力學性能較低，極大地限制了其在吸波領域中的應用。

目前，基于泡沫金屬的吸波材料及結構吸波性能低且承載能力弱，無法滿足工程實際的需求。

因此，發明人提供了一種復合吸波結構及其制備方法。

發明內容

(1)要解決的技術問題

本發明實施例提供了一種復合吸波結構及其制備方法，通過以纖維增強樹脂基復合板、鋁合金板為面板、以梯度泡沫鋁為夾芯復合在一起形成三明治結構，解決了泡沫鋁基吸波材料及結構吸波性能低且承載能力弱的技術問題。

(2)技術方案

第一方面，本發明的實施例提供了一種復合吸波結構，包括纖維增強樹脂基復合板、吸波涂層、泡沫鋁部分和鋁合金板；

所述泡沫鋁部分設于所述纖維增強樹脂基復合板與所述鋁合金板之間，所述泡沫鋁部分與所述纖維增強樹脂基復合板的接觸面設置所述吸波涂層，所述泡沫鋁部分為梯度泡沫鋁。

進一步地，所述泡沫鋁部分包括多個疊設的泡沫鋁層，所述多個疊設的泡沫鋁層的密度沿所述纖維增強樹脂基復合板到所述鋁合金板的方向遞增。

進一步地，所述復合吸波結構還包括膠膜，所述纖維增強樹脂基復合板與所述泡沫鋁部分之間以及所述泡沫鋁部分與所述鋁合金板之間設置所述膠膜。

進一步地，相鄰的兩個所述泡沫鋁層之間設置所述膠膜。

第二方面，提供了一種用于第一方面的復合吸波結構的制備方法，該方法包括以下步驟：

對纖維增強樹脂基復合板進行表面處理；

分別以鋁合金板、不同密度的泡沫鋁作為陽極，鉛板作為陰極，將所述陽極、所述陰極浸入到設定濃度的硫酸溶液中，在室溫條件下對所述鋁合金板、所述不同密度的泡沫鋁進行電化學處理；

在密度最小的泡沫鋁的單側表面上噴涂吸波涂層；

將噴涂吸波涂層的泡沫鋁以第一設定時間進行固化；

重復進行所述在密度最小的泡沫鋁的單側表面上噴涂吸波涂層，將噴涂吸波涂層的泡沫鋁以第一設定時間進行固化的過程多次，通過噴涂次數控制吸波涂層的厚度，獲取第一泡沫鋁層；

將所述第一泡沫鋁層以第二設定時間進行固化；