[發明專利]一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法

在審

• 申請號: 202310328945.5
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116283329A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 夏細勝;楊曦;毛幫笑
• 申請（專利權）人: 北京新風航天裝備有限公司
• 主分類號: C04B35/82
• 分類號: C04B35/82;H01Q1/28;C04B35/80;C04B35/14;C04B35/622
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理有限公司 11360
• 代理人: 張東雁

1.一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟一、采用丙酮浸泡與空氣氛圍熱處理相結合的方式對石英纖維布進行預處理，以除去石英纖維表面的有機浸潤劑；具體做法：

a.將石英纖維浸泡于丙酮中36小時以上；

b.同時輔助以持續的超聲波振動；

c.之后將石英纖維從丙酮液中拿出，在室溫下晾干；

d.然后在高溫燒結爐中進行熱處理，保溫時間為0.5～2.0小時；

e.隨爐降溫除去石英纖維表面的有機浸潤劑；

步驟二、根據薄壁曲面石英/石英天線窗的長寬尺寸對石英纖維布長度及寬度方向進行裁剪，形成用于天線窗鋪層的石英纖維預制布；

步驟三、將短切石英纖維加入硅溶膠中，浸泡1小時以上并充分攪拌得到短切石英纖維改性硅溶膠溶液；

步驟四、將步驟二得到的預制布浸漬于硅溶膠中2小時以上，取出將其鋪貼在成型模具的凸模上，然后將步驟三得到的短切石英纖維改性硅溶膠均勻刷涂至剛剛鋪貼的預制布表面，刷涂完后進行下一塊預制布的鋪貼，再在最上面的預制布表面均勻刷涂短切石英纖維改性硅溶膠，直到預制布的鋪貼整體厚度達到設定厚度后，即完成鋪貼；

將成型模具合模、固化、脫模、燒結，得到薄壁曲面石英/石英天線窗的共形坯體；

步驟五、將共形坯體于浸漬罐中浸漬硅溶膠，拿出后再進行固化，重復浸漬-固化過程2～5次，然后進行燒結得到進一步致密化的共形坯體；

步驟六、按照產品外形尺寸對共形坯體進行機械加工得到薄壁曲面石英/石英天線窗。

2.根據權利要求1所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，步驟一中所述石英纖維布為B型石英纖維平紋布或緞紋布，厚度為0.1～0.5mm；步驟二中所述短切石英纖維為B型石英纖維，長度為100～300μm。

3.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，在步驟一中，d.然后在高溫燒結爐中進行熱處理，保溫時間為0.5～2.0小時；其熱處理制度為：以1～10℃/min速率升至400～500℃，保溫時間為0.5～2.0小時。

4.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，在步驟三中，硅溶膠中的二氧化硅的重量百分比為65～75％，短切石英纖維改性硅溶膠溶液中的短切石英纖維的重量百分比為10～20％。

5.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，在步驟四中，硅溶膠中的二氧化硅的重量百分比為75～85％，浸漬過程采用超聲波振動輔助。

6.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，步驟四中的成型模具包括凸模、凹模和型腔，凸和凹模的曲面弧度等于天線窗的弧度，型腔的厚度等于天線窗的厚度；在成型模具在使用前，在型腔的上下表面皆噴涂一層聚四氟乙烯膜以方便脫模；成型模具的長度可進行調整以同時成型多個共形坯體。

7.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，步驟四中，硅溶膠中的二氧化硅的重量面分比為25～45％；浸漬時將浸漬罐抽至100～200Pa真空度，向其中注入硅溶膠直至硅溶膠完全淹沒坯體，然后加壓至0.1～0.5MPa，保壓3小時以上完成浸漬。

8.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，在步驟四和步驟五中，固化制度為：以1～5℃/min的升溫速度升至150～220℃，保溫1小時以上，燒結制度為：以3～6℃/min的升溫速度升至600～850℃，保溫1～2小時，隨爐冷卻至室溫。

9.根據權利要求1或2所述的一種薄壁曲面石英/石英天線窗的成型方法，其特征在于，在步驟五中，硅溶膠中二氧化硅的重量百分比為25～45％，浸漬時將浸漬罐抽至100～200Pa真空度，向其中注入硅溶膠直至硅溶膠完全淹沒坯體，然后加壓至0.1～0.5MPa，保壓3小時以上完成浸漬。