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低介质损耗雷达罩用复合材料

发布日期:2020-07-01 11:49:44 作者:admin1 点击:22

  电子战争是现代战争的重要形式之一。雷达也由早期探测、火控、气相和导航功能,进一步发展出电子侦察、电子干扰、精确制导等功能。雷达罩工作频率也有单频发展为宽频,直至多波段(UHF、L、S、C、X、Ku等)全频带。不仅要求雷达罩有高透波频率,而且要有低吸收率。雷达罩材料是满足新型雷达罩要求的必要条件。

  雷达罩分有机雷达罩材料和无机雷达罩材料两种。有机雷达罩材料一般指树脂为基体,玻璃纤维或有机纤维为增强材料制成的复合材料;后者常指耐高温的非金属无机陶瓷。

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  先进雷达罩材料对材料的电器性能提出了更高的要求:

  (1)多波段全频带

  (2)高透波、低反射与衰减

  雷达罩应能满足当雷达工作时,罩体的存在基本不影响雷达的探测性能,既具有高的透波率和低的反射率和吸收率。

  雷达罩用复合材料除了应满足宽频、低损耗介电性能的要求外,还需保证其引起的天线频带、副瓣电平和极化特性等基本参数偏差在允许范围之内;在使用温度下有足够的力学及热冲击性能;具有良好的耐高、低温性能和耐环境性能,其电气和机械性能应不受环境条件变化的影响,尤其各项电性能指标应当具有相对的温度稳定性;并应当已于成型,具有良好工艺性和经济性等。

  雷达罩用透波复合材料的介电性能直接决定了雷达罩的*终总体介电性能,复合工艺、使用环境及电器设计的匹配性,常温下吸潮是影响透波材料的介电性能稳定性的主要影响因素。除了地面雷达罩,多数机载、导弹、航天用雷达罩工作在高速飞行环境下,材料要经受温差、雨蚀、化学腐蚀等严酷的环境的考验,同时还要保证稳定的介电性能,因此材料的选择异常重要。

石英纤维500.jpg

  石英纤维具有优异的介电性能,同时热膨胀系数极小,硬度高,寿命更长,维修性能更好,同时可以获得较明显的质量减轻效果。芳纶雷达罩在新制状态下实验性能良好,但由于吸湿等造成的损伤使其透波率不断降低,需要频繁修理,而修理时容易损坏罩子表面,从而使水侵入,造成永久的盲区,而石英纤维则避免了这一点。另外,芳纶的拉伸强度超过了树脂的黏结强度,打磨时可能将纤维从树脂中拔出并脱落。石英纤维较硬,因而在修理中不易损伤,可以反复修理十几次。美国Norton公司在F100民用运输机上首次应用了石英/环氧雷达罩。其透波率较之良好的玻璃纤维/环氧雷达罩高出了1.5%-2%。


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