[發明專利]一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 202110642719.5
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113321837B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 劉東青;謝煒;程海峰
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08L91/06;C08L23/08;C08L67/04;C08K3/04;C08K7/10;C08K7/06;C09D5/30;C09D175/04;C09D133/00;C09K5/06
• 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

本發明公開一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料及其制備方法、應用，該復合材料為基于熱觸發的固?液相變復合材料，包括相變基體和增強相，所述相變基體與所述增強相通過界面作用復合在一起，所述相變基體在熱觸發條件下發生相變，所述增強相包括力學增強相、導熱增強相、光熱增強相和吸波增強相，所述復合材料的表面包覆有涂料；該制備方法包括相變基體加熱熔融、與增強相混合、模壓成型和包覆涂料等步驟。本發明提供的復合材料結構簡單，易于成型，密度低，力學性能好，具備雷達隱身和可見光隱身功能，并能快速消解。本發明提供的制備方法工藝簡單，通過澆筑模壓的方式可制成任意所需形狀，適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及功能材料技術領域，尤其是一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料及其制備方法、應用。

背景技術

現有常規無人機材料體系大多采用力學性能較高、不易降解和破壞的穩定性材料，不能實現瞬態消失且不具備隱身功能。

發明內容

本發明提供一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料及其制備方法、應用，用于克服現有技術中無人機材料不能實現瞬態消失且不具備隱身功能等缺陷。

為實現上述目的，本發明提出一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料，所述復合材料為基于熱觸發的固-液相變復合材料，包括相變基體和增強相，所述相變基體與所述增強相通過界面作用復合在一起；

所述相變基體在熱觸發條件下發生相變；

所述增強相包括力學增強相、導熱增強相、光熱增強相和吸波增強相；

所述復合材料的表面包覆有涂料。

為實現上述目的，本發明還提出一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：選取相變基體，將所述相變基體加熱熔融，獲得熔融物；所述相變基體在熱觸發條件下發生相變；

S2：向所述熔融物中加入增強相，混合均勻，獲得混合物；所述增強相包括力學增強相、導熱增強相、光熱增強相和吸波增強相；

S3：將所述混合物倒入模具中，模壓成型，冷卻至室溫，獲得成型材料；

S4：選擇涂料，在所述成型材料表面噴涂或刷涂涂料，得到集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料。

為實現上述目的，本發明還提出一種集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料的應用，將上述所述的復合材料或者所述的制備方法制備的復合材料應用于無人機中。

與現有技術相比，本發明的有益效果有：

1、本發明提供的集瞬態、承載和隱身于一體的復合材料為基于熱觸發的固-液相變復合材料，包括相變基體和增強相，所述相變基體與所述增強相通過界面作用復合在一起；所述相變基體在熱觸發條件下發生相變；所述增強相包括力學增強相、導熱增強相、光熱增強相和吸波增強相；所述復合材料的表面包覆有涂料。相變基體本身具有一定的力學性能，再與增強相通過界面作用復合，可以提高相變基體的模量和強度。本發明的復合材料通過吸波增強相使得整個復合材料具有吸收雷達波的功能從而使得復合材料具有雷達隱身功能，并通過表面包覆的涂料使得復合材料具有可見光隱身功能；通過導熱增強相使整個材料具有高的熱導率；通過光熱增強相調控材料的光譜特性，使其在太陽光譜波段具有高吸收特性、在熱紅外輻射波段具有低發射率特性，這樣可充分利用太陽能使材料溫度升高，從而使整體材料液化，由于液化后增強相還在材料內，因此可持續保持高溫液化狀態，使整個材料物理形態發生徹底變化，以至于不可見或消失。本發明提供的復合材料結構簡單，易于成型，密度低，力學性能好，具備雷達隱身和可見光隱身功能，并能快速消解，可很好的應用在無人機當中。