[發明專利]一種疊層纖維織物增強復合材料天線罩的制備方法

在審

• 申請號: 202110293983.2
• 申請日: 2021-03-19
• 公開（公告）號: CN113045300A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 劉菂;胡偉;胡海明;唐豪;周長田;杜志明;黃臘明;朱濟民
• 申請（專利權）人: 中建材飛渡航天科技有限公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/80;C04B35/622;H01Q1/42
• 代理公司: 北京匯眾通達知識產權代理事務所(普通合伙) 11622
• 代理人: 耿猛

本發明涉及一種疊層纖維織物增強天線罩的制備方法。疊層纖維織物增強復合材料天線罩，它是由纖維預制體通過液相循環浸漬硅溶膠成型的制品。其中，天線罩預制體主體采用2.5D的纖維編織方法，織物為一次成型的預定向結構產品，結合了2.5D及針刺兩種纖維編織方法。同時，罩體內層和外層包覆數層纖維布，三層結構沿同一方向鋪入，形成一個內中外層平鋪疊層結構后，再通過小股纖維針刺的方式固定整個多層纖維編織物的預制件。通過液相循環浸漬硅溶膠形成的天線罩的力、熱、電綜合性能較好，重點突出其承受力學及燒蝕性能的高要求，提高其抗燒蝕能力。

技術領域

本發明涉及天線罩，尤其涉及一種疊層纖維織物增強復合材料天線罩的制備方法。

背景技術

隨著作戰飛行器的發展，作為關鍵部件的天線罩，其面臨的飛行環境越來越惡劣。為滿足飛行過程中尤其是再入段的高動壓，天線罩必須具有較高的力學性能；同時，為承受飛行過程中可能產生的劇烈震動，材料還需具備良好的斷裂韌性。由于高速飛行過程中氣動熱會產生高溫，因此要求材料具有良好的高溫強度，在超高溫和高沖刷的環境下具有低的燒蝕率。目前成熟的天線罩技術無法兼顧力學性能和抗燒蝕率的高要求。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有天線罩技術存在的問題，從而提供一種疊層纖維織物增強復合材料天線罩的制備方法，達到優良的力學性能和抗燒蝕性能。為了解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種疊層纖維織物增強復合材料天線罩的制備方法。根據本發明的一個方面，提供了疊層纖維織物增強復合材料天線罩的制備方法，包括以下步驟：

(1)天線罩預制體中層采用2.5D的纖維編織方法，同時內層和外層包覆數層纖維布，三層結構沿同一方向鋪入，形成一個內中外層平鋪疊層結構后，再通過針刺的方式固定整個多層纖維編織物的結構，纖維預制體內、外層采用纖維一纖維布制備，纖維預制體中層全部采用纖維二纖維制備；

(2)對纖維預制體進行硅溶膠循環浸漬，浸漬完成后將纖維預制體從硅溶膠中取出進行干燥處理；

(3)依照步驟(1)進行預制體硅溶膠循環浸漬及干燥處理，然后經粗加工得到初始天線罩；

(4)對初始天線罩進行硅溶膠反復循環浸漬，浸漬完成后進行干燥熱處理，經精加工得到精加工天線罩；

(5)對精加工后的天線罩進行陶瓷化熱處理，得到天線罩制品。

優選的，所述步驟(1)中內層采用2-5層纖維布包覆，外層采用4-10層纖維布包覆，內中外三層采取小股纖維針刺的方式固定。

優選的，所述步驟(2)中，纖維預制體在進行硅溶膠循環浸漬之前,進行的處理包括：去除編織過程中引入的雜物及預制體表面的浸潤劑。

優選的，所述步驟(2)中，硅溶膠固含量為30％-50％，干燥過程：從硅溶膠中取的纖維預制體先在80℃-150℃進行初步干燥處理，然后在100℃-180℃下進行進一步干燥處理，最后在120℃-220℃下進行深度干燥處理，直至干燥至恒重。

優選的，所述步驟(2)中，依照步驟(2)進行預制體硅溶膠循環浸漬及干燥處理直至增重小于5％，得到天線罩毛坯；對天線罩毛坯進行粗加工得到初始天線罩，初始天線罩單邊留取加工余量。

優選的，所述步驟(3)中，硅溶膠固含量為20％-40％，干燥熱處理溫度為200℃-400℃。

優選的，所述步驟(3)中，在進行硅溶膠循環浸漬之前，對所述天線罩進行酸洗、水洗處理；對酸洗、水洗處理后的天線罩進行硅溶膠循環浸漬。

優選的，所述步驟(4)中，硅溶膠固含量為20％-40％，陶瓷化熱處理為800℃-1000℃。

優選的，所述步驟(1)-(4)中，浸漬過程采用真空浸漬的方式。