[发明专利]一种耐烧蚀型高温吸波材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐烧蚀型高温吸波材料，属于材料技术领域，该材料由至少一层均匀涂覆有树脂的纤维布、至少一层均匀涂覆有树脂和吸收剂混合物的纤维布和至少一层均匀涂覆有树脂的电阻膜和/或介电吸波薄膜铺层组成；其中，涂覆有树脂的纤维布中的树脂的体积占比为40％～50％，涂覆有树脂和吸收剂混合物的纤维布中的混合物的体积占比为40％～50％，涂覆有树脂的电阻膜和/或介电吸波薄膜中的树脂的体积占比为40％～50％。本发明通过在纤维增强的耐烧蚀型树脂基结构复合材料基础上混杂高温电损耗吸收剂，制备一种可在高温环境下的耐烧蚀/吸波功能一体化材料。

技术领域

本发明涉及一种耐烧蚀型高温的结构复合吸波材料及其制备方法，属于材料技术领域。

背景技术

高速飞行器以高马赫数在大气层内飞行，气动加热使飞行器表面温度急剧升高，环境温度一般超过600℃，导致飞行器表面材料烧蚀严重。随着技术发展的需求，低可探测化将是未来高速飞行器的发展趋势，在外形隐身技术应用受到限制的条件约束下，高温吸波材料是抑制其雷达强散射最主要且有效的技术途径。高温吸波材料主要包括高温吸波结构材料和高温吸波涂层两类。高温吸波涂层涂覆在装备金属表面，存在附着力和耐冲刷差的缺点，且增加了装备的消极重量。高温吸波结构材料具有承受热、力载荷、宽频吸波的特性，结构功能一体化，是高温隐身材料较理想的选择。

纤维增强的耐烧蚀型树脂基结构复合材料是发展较成熟的耐烧蚀型材料，具有价格低、耐热性能良好以及耐瞬时高温烧蚀性能突出等优点，是目前应用广泛的大面积热防护材料。根据背景技术的需求，针对上述不足和应用需求，结合耐烧蚀与高温吸波的功能一体化需求。本发明提出了一种基于纤维增强耐烧蚀型树脂基结构复合材料的设计及其制备方法，为高温环境下的耐烧蚀/吸波功能一体化材料研究提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种耐烧蚀型高温吸波材料及其制备方法，在纤维增强的耐烧蚀型树脂基结构复合材料基础上混杂高温电损耗吸收剂，制备一种可在高温环境下的耐烧蚀/吸波功能一体化材料。

本发明的技术解决方案：

一种耐烧蚀型高温吸波材料，由至少一层均匀涂覆有树脂的纤维布、至少一层均匀涂覆有树脂和吸收剂混合物的纤维布和至少一层均匀涂覆有树脂的电阻膜和/或介电吸波薄膜铺层组成；其中，涂覆有树脂的纤维布中的树脂的体积占比为40％～50％，涂覆有树脂和吸收剂混合物的纤维布中的混合物的体积占比为40％～50％，涂覆有树脂的电阻膜和/或介电吸波薄膜中的树脂的体积占比为40％～50％。

进一步地，纤维布为玻璃纤维、石英纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维的一种或几种。

进一步地，树脂为酚醛树脂、环氧树脂、聚芳基乙炔树脂的一种或几种。

进一步地，吸收剂为石墨、乙炔炭黑、碳纤维、碳化硅纤维等电损耗吸收剂的一种或几种。

进一步地，吸收剂在混合物中的质量占比为0.1％～5％。

一种耐烧蚀型高温吸波材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：选取纤维布；

步骤2：选取树脂，将树脂均匀涂覆在至少一层纤维布上，自然晾干，树脂的体积占比为40％～50％；

步骤3：选取树脂和吸收剂，混合均匀，得到混合物，该吸收剂包括石墨、乙炔炭黑、碳纤维、碳化硅纤维中的一种或几种，将该混合物均匀涂覆在至少一层纤维布上，自然晾干，混合物的体积占比为40％～50％；

步骤4：选取电阻膜和/或介电吸波薄膜，将上述树脂涂覆在至少一层电阻膜和/或介电吸波薄膜上，自然晾干，树脂的体积占比为40％～50％；

步骤5：将仅涂覆有树脂的纤维布、涂覆有树脂和吸收剂混合物的纤维布以及涂覆有树脂的电阻膜和/或介电吸波薄膜按设计的铺层顺序进行铺层组合，得到铺层结构；