[发明专利]超材料板材的制造方法、超材料天线罩及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及超材料，更具体地说，涉及一种超材料板材的制造方法、超材料天线罩及其制造方法。

背景技术

超材料是一种具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构材料。当前，人们是在介质基板上周期性地排列具有一定几何形状的金属微结构来形成超材料，但是，加工过程复杂，而且在可加工的金属微结构的尺寸方面也具有很大的局限性。然而，由于人们可以利用金属微结构的几何形状和尺寸以及排布方式来改变空间各点的介电常数和/或磁导率，使其产生预期的电磁响应，因此人们还是期望，未来超材料在各个领域会有广泛的应用前景，并积极投入研发。

目前，人们已经开展了超材料作为透波材料的应用研究，特别是在用超材料来制作天线罩方面。我们知道，天线罩罩设于天线的外面以保护天线，使其免受外界恶劣环境的影响。这样，电磁波需要穿过天线罩而被天线所接收或传播出去，这就要求天线罩具有良好的透波性能，尽量减少对电磁波的损耗，而且反射小。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种工艺简单的超材料板材的制造方法和具有良好性能的超材料天线罩以及其制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超材料板材的制造方法，该方法包括以下步骤：

利用浸渍过热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布来制作一半固化片；

在所述半固化片上附着多个金属微结构；

将所述附着金属微结构的半固化片置于另两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布之间；

对所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布加热和加压，从而将所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布压合在一起，制得一体化的超材料板材。

优选地，所述热固性合成树脂溶液包括玻璃微珠和选自不饱和聚酯树脂、环氧树脂和酚醛树脂、呋喃树脂和乙烯基酯树脂中的至少一种。

优选地，所述玻璃微珠的重量占比为1-7％。

优选地，所述每个金属微结构由金属线构成。

优选地，所述半固化片是通过对所述浸渍热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布加热而使热固性合成树脂成为半固化状态获得的。

优选地，制作所述半固化片所用的热固性合成树脂溶液与浸渍于另两玻璃纤维布上的热固性合成树脂溶液是相同的。

优选地，制作所述半固化片所用的热固性合成树脂溶液与浸渍于另两玻璃纤维布上的热固性合成树脂溶液是不同的。

优选地，在所述半固化片上覆盖一金属箔，并通过蚀刻的方法在所述半固化片上形成所述多个金属微结构。

优选地，对所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布加热的加热温度高于所述热固性合成树脂的固化温度。

一种超材料天线罩的制造方法，包括以下步骤：

制造多块超材料板材，所述超材料板材是利用以下方法制得的：

利用浸渍过热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布来制作一半固化片；

在所述半固化片上附着多个金属微结构；

将所述附着金属微结构的半固化片置于另两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布之间；

对所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布加热和加压，从而将所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布压合在一起即得所述超材料板材；

制造多个塑料连接件；

用这些塑料连接件将这些超材料板材连接在一起而构成一超材料天线罩。

优选地，所述塑料连接件由ABS制成。

一种超材料天线罩，所述超材料天线罩是利用以下方法制得的：

制造多块超材料板材，所述超材料板材是利用以下方法制得的：

利用浸渍过热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布来制作一半固化片；

在所述半固化片上附着多个金属微结构；

将所述附着金属微结构的半固化片置于另两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布之间；

对所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布加热和加压，从而将所述附着金属微结构的半固化片和两浸渍有热固性合成树脂溶液的玻璃纤维布压合在一起即得所述超材料板材；

制造多个塑料连接件；

用这些塑料连接件将这些超材料板材连接在一起即构成所述超材料天线罩。