吸波复合材料

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1、XXXXXXX大学复合材料力学课上讨论汇报课件吸波复合材料本课件纯属科普性质，希望大家对此能有初步了解就可以了！团队讨论问题一览吸波材料吸波材料的背景吸波材料有哪些方面的应用什么是吸波材料吸波材料的分类吸波材料的原理与性能飞机上的吸波材料吸波材料的未来背景介绍吸波材料的研究是军事隐身技术领域中的前沿课题之一,其目的是最大限度地减少或消除雷达、红外等对目标的探测特征,在海湾战争和科索沃战争中隐形轰炸机的威力给人以深刻的印象。当今电子工业迅速发展,电磁辐射已成为一种新的环境污染,吸波材料在环保中也有其重要作用,因此开

2、展吸波材料研究无论是军事还是民用都有深远意义。美国从20世纪50年代开始研究吸波隐身技术,20世纪70年代中期转入秘密研究阶段,在战机、巡航道弹、坦克战车、舰艇等军事战斗设备上同时开展吸波隐身研究,欧洲、日本、前苏联也相继开展了这方面的研究。20世纪90年代以来,世界各国开展吸波隐身技术研究已成为电子对抗战的关键内容之一。近年来,吸波复合材料的研究日趋火热。隐身与吸波听不见看不见隐身技术早期一战时，德国空军曾用透明材料制造过飞机，使地面人员难以发现它们1945年——雷达发明之后，美国研制出一种吸收雷达波的涂料，代

3、号为MX-40，据说使用效果很好。1954年——U-2，设计时考虑了隐身，如在机身上涂满黑色的可降低雷达波散射程度的“铁漆”涂料。1966年——SR-71，翼身融合、双垂尾内倾、大后掠边条翼和三角翼，机身表面喷涂“铁漆”，并用了许多专门研制的特殊材料和涂层。应用吸波材料的军用武器早期应用：使用吸波材料的SR-71黑鸟侦察机F-117A（夜鹰）战斗机在海湾战争中取得的巨大成绩促使吸波材料快速的发展。f-22猛禽隐形战斗机波兰隐形坦克B2隐形轰炸机吸波复合材料简介吸波材料是指能够吸收衰减入射的电磁波,并将其电磁能转换

4、成热能而耗散掉或使电磁波因干涉而消失的一类材料。吸波材料一般由基体材料与损耗介质复合而成，研究内容包括基体材料、损耗介质和成型工艺的设计，其中损耗介质的性能、数量及匹配选择是吸波材料设计中的重要环节。吸波复合材料粘结复合吸波材料铁氧体复合泡沫角锥吸波复合材料的物理机制吸波复合材料的基本物理原理是材料对入射电磁波实现有效吸收,将电磁波能量转换为热能或其他形式的能量而耗散掉。吸波复合材料分类吸波复合材料按研究时期按材料成型工艺和承载能力按材料吸收原理按材料损耗机理吸波材料种类复杂，发展至今已有十多种，按不同的标准，有

5、不同的分类方法，主要有以下四种分类方式：传统型吸波材料新型吸波材料结构型吸波材料涂敷型吸波材料干涉型吸波材料吸收型吸波材料电阻损耗型介电损耗型磁损耗型传统型吸波复合材料电阻型吸波材料电介质型吸波材料磁介质型吸波材料传统型——电阻型吸波材料材料举例：特种碳纤维、碳化硅纤维、导电高聚物、石墨原理：电磁能主要衰减在材料电阻上，以热能形式散发掉。特点：有密度低、强度高、耐高温,但其吸波性能较差、吸波频带较窄.传统型——电介质型吸波材料材料举例：钛酸钡之类原理：依靠介质的电子极化、离子极化、分子极化等驰豫、衰减电磁波。特点

6、：很强的压电效应，即当晶体发生机械形变时会产生极化，而在相对的界面上产生异号的极化电荷，也可以利用来削弱介质内电场。传统型——磁介质型吸波材料材料举例：铁氧体、超金属微粉、羰基铁原理：依靠磁滞损耗、自然共振、涡流损耗及畴壁共振和后效损耗等磁极化机制衰减、吸收电磁波。特点：以铁氧体为例：具有吸收强、频带较宽及成本低的特点，但也存在密度大、高温特性差等缺点。新型吸波复合材料纵观雷达吸波材料的发展历史，下面几种材料将有可能是未来雷达吸波材料研究及应用的主要方向：磁性纤维吸波材料纳米吸波材料导电高聚物手征材料耐高温陶瓷吸

7、波材料多功能吸波材料智能型吸波材料新型——磁性纤维吸波材料材料举例：亚微米级多晶铁纤维原理：涡流损耗和磁滞损耗特点：吸收强、频带宽、面密度低、可吸收行波、吸收与入射角无关等特点。新型——纳米吸波材料材料举例：纳米陶瓷（SiC等）、纳米氧化物（Fe的氧化物）、纳米复合吸波材料原理：当材料粒子尺寸在纳米量子级时,量子效应使纳米粒子的电子能级发生分裂,分裂能级间隔正处于与微波对应的能量范围内,从而导致新的吸波效应.特点：紫外以及可见光的吸收、红外的吸收,在50MHz~50GHz内具有良好的吸波性能。新型——手征材料应用

8、举例：螺旋炭纤维、金属手性微体（大多作为掺杂体掺入环氧树脂或石蜡等基底中）原理：手征材料具有双各向同性的特性，其电场与磁场相互耦合。特点：可以在较宽的频带上满足无反射要求；容易实现宽频吸收新型——智能型吸波材料智能隐身材料和智能结构研究起步于80年代。该类材料可探测感知环境变化，自动调节自身结构或电磁或光学特性，对环境变化作出最佳响应。它建立在新材料、高性能传感器、微电子