工藝結構缺陷對蜂窩夾芯復合材料電磁吸波性能影響

彭堅，劉志杰，祝君軍，陳貴勇，邱紅芳

[成都飛機工業(集團)有限責任公司,成都 610092]

蜂窩夾芯吸波復合材料由透波性較好的復合材料面板和填充損耗介質的蜂窩芯構成,兼有承載和隱身的雙重功能。在隱身能力成為衡量新一代飛行器的重要指標的大環境下,蜂窩夾芯吸波復合材料以其優越的性能成為航空航天領域不可缺少的結構材料[1-2]。國內外學者已經針對蜂窩夾芯結構的電磁性能開展了大量理論計算和實驗分析研究。禮崇明等[3]通過建立吸波蜂窩及其夾層結構吸波復合材料電性能計算模型研究了寬頻蜂窩夾層結構吸波復合材料的設計方法。影響蜂窩夾芯吸波結構綜合電磁性能的因素主要有損耗介質種類、濃度,蜂窩芯高度、芯格尺寸,以及自由空間、透波蒙皮、吸波蜂窩芯之間的電磁匹配關系。其中損耗介質也可稱為吸收劑,對吸波性能影響最大。目前應用較多的吸收劑主要有鐵磁性吸收劑、炭黑、石墨等[4-5],還有一些新型的吸收劑,如石墨烯、碳納米管、導電高聚物、新型等離子體吸收劑等等也逐漸從實驗室轉入實際工程應用[6-7]。鐵磁性吸收劑的電阻率比較高,兼有介電損耗和磁損耗,可以與樹脂混合制成吸波漿液浸漬未完全固化的蜂窩芯,使得吸波介質緊密均布在蜂窩芯壁上,固化后蜂窩芯密度增加,剛性增強,制得結構與電磁性能同時提升的吸波蜂窩芯。孫鵬程等[8]選用兩種不同的鐵氧體吸波介質分別浸漬芳綸紙蜂窩芯,探究了不同吸波特性材料之間的組合規律,得到在更寬頻段范圍內達到最佳雷達波吸收效果的復合材料夾芯結構?！?br>