吸波材料研究现状和发展趋势作者：朱冠芳來源：《科技创新导报》2011年笫17期摘要:主要介绍了传统型和新型吸波材料吸波原理、材料种类及其特点以及应用现状，指出了吸波材料的发展趋势。关键词:隐身吸波材料新型吸波剂中图分类号:TB3文献标识码:A文章编号:1674-098X(201l)06(b)-0064-01随着雷达探测技术的迅猛发展，世界各国的军爭防御体系及飞行器被敌方探测、跟踪和攻击的可能性越來越尢军事冃标的牛存能力受到了严重的威胁。为此，发展隐身技术就成了军事技术发展的重要方向。而作为隐身技术的最重要组成部分一吸波材料的研究成为各军爭强国角逐军事高科技的热点之一。吸波材料按不同研究时期划分，可分为传统和新型吸波材料。I传统吸波材料1.1导电碳黑，石墨，碳纤维石墨很早就被用来填充在飞机蒙皮的夹层中，吸收雳达波，美国用纳米石墨做吸波剂制成石將热舉性复合材料和石墨环氧树脂复合材料称为“超黑粉”纳米吸波材料［2］,对雷达波吸收率大于99%,低温下保持很好韧性。有研究表明，在透波材料中掺入炭黑，可使材料的介电常数増大，且可以减小电磁波吸收厚度，从而减轻电磁波吸收体的质量。碳纤维是结构隐身材料垠常用的一•种增强纤维，并经过实战考验。现有的很多国外隐身飞机都部分地采用了碳纤维吸波材料，有的碳纤维或其复合材料在机身中用量达30%〜50%。隐身用的特种纤维截面不是圆的，而是三角形，四方形或多边形。碳纤维的缺点是抗氧性差,在空气中难以承受较高的使用温度。1.2铁氧体磁性材料中的铁氧体既是透波材料乂是吸波材料，具有透波和吸收双重功能，这种磁性吸波涂层频段相对比较宽，是对厚度要求严格的隐身材料中不可缺少的材料。单一铁氧体吸收剂工作频带窄,一般最人只有2〜3GHz,为了拓宽频宽一般加入其他磁性材料。如用于厘米波段的锂•镉铁氧体，用于毫米波段的铢•锌铁氧体和用于加宽频段的锂•锌铁氧体［1］。还有在顿铁氧体中加入Co,形成c而各向异性的Ba3Co2Fe24O41,被广泛研究，在微波范围也体现较好的性能。Ti、Ni、Mg等均有报道［3〜4］。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---铁氧体作为吸波剂应用吋，主要存在比重大的问题。近年来，一些国家止研制新组成的铁氧体粉末，具有频带宽、质量轻、厚度薄及吸附力能力强等特点。一是把铁氧体制成超细粉末，大大降低其密度，改变其磁电光等物理性能，提高铁氧体的吸波性能;二是制造含有大量游离电子的铁氧体或在铁其内加入少暈放射性物质，在雷达波的作用下，游离电了作急剧循环运动，消耗电磁能,使莫吸波性能提高。三是研究新型“铁球”吸波涂层,在空心玻璃微球表而涂上铁氧体粉，或制成空心微球。除此以外,将立方晶体、六方晶体和反铁氧体通过改变化学成分、粒径、分布、表面处理技术等也収得了较大进展。tl木研制出一种由阻抗变换层和低阻抗谐振层组成的双层结构宽频高效吸波涂料,可吸收1〜2GHz的雷达波，吸收率约为20dBo目前国内铁氧体吸波材料的水平在8〜18GHz范围内，全频段吸收率为10dB,而密度5kg/m2,厚度约为2mm。2新型的吸波剂2.1等离了体隐身等离子体研究始于20世纪中叶,等离了体吸收主要是20GHz以内的厘米波，对米波和毫米波基本上没有吸收。目前已由早期的「I由态等离子体隐身技术逐渐发展到目前的内封闭等离子体隐身技术［5］。自由态等离子体是通过在冃标上涂敷放射性物质或女装等离子体发牛器在武器表面形成等离了体气团，从而达到吸收、折射敌方雷达波的LI的。内封闭等离了体隐身技术是将目标的重点部分的单层结构改成双层结构，最外层釆用玻璃钢等高强度的透波材料，将等离子体或惰性气体充于双层蒙皮之间，主耍是实现目标的重点强反射部位隐身。2.2纳米隐身由于纳米材料具有一系列特殊的结构，使其在光电磁等物理性质方面发生质的变化,具有的特殊效应，不仅磁损耗增大，而II兼具吸波、透波偏振等多种功能。金属钠米粉对高频至光波频率范围内的电磁波具有优良的衰减性能,但吸收机制还不太明确。采用多相复合的方式制成纳米金屈与合金吸收剂，其吸收性能优于单向纳米金屈粉体，影响吸收的主要因素是复合体中的各组元的比例、粒径。陈利民...