了解透波材料
一、透波材料：能透過電磁波且?guī)缀醪桓淖冸姶挪ǖ男再|(zhì)（包括能量）的材料
我們以不同性能的高分子材料為基體，通過填充、共混微波陶瓷介質(zhì)和復(fù)合纖維等手段，在保證材料有良好承受機(jī)械力和其它性能的同時，調(diào)節(jié)材料的介電常數(shù)和耗散因數(shù)，得到透波率能夠滿足我們的使用要求的復(fù)合材料。
在實際運(yùn)用中，介電常數(shù)和耗散因數(shù)是衡量透波材料透波能力的兩個重要指標(biāo)，根據(jù)透波材料的使用環(huán)境，還需要考慮除透波率外的其它性能，如長時間的耐高溫性能、高剛性、尺寸穩(wěn)定、阻燃、韌性、化學(xué)腐蝕、耐磨、自潤滑、耐老化等。
二、應(yīng)用：
隱身技術(shù)：避免入射電磁波大量反射，從而避開敵方雷達(dá)的探測；
無線電領(lǐng)域：利于微波-毫米波信號的接收、傳輸、放大、混頻、發(fā)射等許多環(huán)節(jié)；
1、雷達(dá)罩和天線罩應(yīng)用：
為保證雷達(dá)或天線在各種復(fù)雜環(huán)境中的正常使用, 雷達(dá)罩或天線罩用復(fù)合材料必須具備比強(qiáng)度高、透波率高等性能，同時在設(shè)計上也需要考慮良好的防振動和抗老化能力。
A、我們具有國內(nèi)先進(jìn)的透波率（90%-99%）改性復(fù)合材料的電性能設(shè)計能力和經(jīng)驗；
B、透波材料的低介電常數(shù)和低介質(zhì)損耗是滿足其使用要求的必要條件；
C、擁有高耗散因數(shù)的材料不僅對無線電傳輸不利，同時會將電磁能轉(zhuǎn)換為不利的熱能。其技術(shù)難點主要是材料的透波率，長時間的交替耐高、低溫性能，戶外老化等。
1）氣象雷達(dá)罩
2） 薄壁結(jié)構(gòu)地面天線罩
3） 移動通訊基站天線罩
4） 車載天線罩
5） 各種天線包封
樹脂基體的主要性能（介電常數(shù)）
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樹脂品種 |
密度（g/cm3） |
彎曲強(qiáng)度(Mpa) |
彎曲模量(Gpa) |
介電常數(shù)(106HZ) |
正切損耗(10GHz) |
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PPS |
1.36-1.43 |
52-145 |
3.7-4.0 |
3.0 |
0.0006 |
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PEEK |
1.32 |
110-210 |
3.8-9.1 |
3.2-3.3 |
0.0033 |
| LCP |
1.38-1.40 |
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3.0-3.2 |
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ASA |
1.06-1.1 |
48-155 |
1.7-3.0 |
3.2-3.5 |
0.028 |
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環(huán)氧樹脂 |
1.30 |
97 |
3.8 |
3.0 |
0.020 |
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酚醛樹脂 |
1.30 |
92 |
3.5 |
3.2 |
0.020 |
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不飽和聚脂樹脂 |
1.29 |
85 |
3.2 |
3.0 |
0.018 |
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乙烯基樹脂 |
1.30 |
90 |
3.5 |
2.9 |
0.018 |
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雙馬來酰亞胺 |
1.30 |
150 |
3.7 |
3.0 |
0.014 |
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云母 |
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7 |
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融熔二氧化硅 |
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3.8 |
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鈣鈉玻璃 |
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7 |
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氧化鋁 |
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6.5 |
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聚乙烯 |
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2.25-2.35 |
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聚丙烯 |
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2.2-2.6 |
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PA6尼龍 |
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3.6 |
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PA66尼龍 |
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3.4-3.5 |
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MC尼龍 |
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3.7 |
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PA1313尼龍 |
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3.13-3.24 |
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PI聚酰亞胺 |
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3.2 |
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PC |
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2.96 |
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PBT |
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3.2-3.5 |
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POM |
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3.7 |
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聚苯乙烯 |
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2.5 |
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聚四氟乙烯 |
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2.0-2.1 |
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橡膠 |
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3.2 |
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三、其它知識
吸波材料是一種能將電磁能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量或使電磁波因干涉而消失，從而達(dá)到吸波的目的。
1、目前各國軍事上的隱身技術(shù)，主要就是使用各種吸波、透波材料，實現(xiàn)對雷達(dá)的隱形；采用紅外遮擋與衰減裝置、涂敷紅外掩飾涂料等，以降低紅外輻射強(qiáng)度，實現(xiàn)對紅外探測器的隱身。
2、在可見光隱形上，目前的辦法只是在兵器的表面涂抹迷彩，降低兵器與背景之間的反差，或歪曲兵器的外形等初級的方法。另外由于碳納米管的微波吸收性能，碳納米管也可以作為吸收劑，制成隱形材料。
3、在現(xiàn)代軍事領(lǐng)域，需要先發(fā)制人和遠(yuǎn)發(fā)制人，導(dǎo)彈自然就發(fā)揮了越來越重要的作用，如何確保導(dǎo)彈能夠精確打擊目標(biāo)和長距離隱蔽飛行，天線罩技術(shù)就成了主要的“瓶頸”之一。其技術(shù)難點主要是天線罩材料的透波率和長時間的耐高溫性能。
4、芳綸纖維紙具有突出的強(qiáng)度重量比和剛性重量比，阻燃，質(zhì)量輕，耐沖擊，還可進(jìn)一步加工成蜂窩結(jié)構(gòu)板材，主要用于生產(chǎn)飛機(jī)、導(dǎo)彈、衛(wèi)星寬頻透波材料、剛性受力結(jié)構(gòu)部件等，是目前國內(nèi)外飛機(jī)及雷達(dá)罩夾層結(jié)構(gòu)使用最多的夾芯材料，也適合于制作游艇、賽艇、高速列車及其他高性能要求的夾層結(jié)構(gòu)。
5、車載天線罩的透波性能可滿足移動車輛的使用要求。特點：增益高，圖象，語音清晰，數(shù)據(jù)傳輸可靠，整體性能優(yōu)良力、驅(qū)波性能好,能設(shè)計出外形美觀小巧,安裝方便,性能穩(wěn)定,具有良好的防振動和抗老化能力的產(chǎn)品。
6、天線種類：各頻點基站（高、中、底增益）全向、定向天線、軍用天線、無線modem橡皮天線及彈簧螺旋天線、車載吸盤天線、室內(nèi)分布天線（吸頂及壁掛天線）、機(jī)車列尾天線、230MHZ數(shù)傳天線及環(huán)陣天線、2.4-5.8G拋物面擴(kuò)頻天線、單邊帶天線、短波、超短波天線、四環(huán)陣天線、MMDS微波天線。
7、天線設(shè)計的靈敏度要高：幾乎能收到?jīng)]有被遮擋的所有衛(wèi)星信號、可靠性高。設(shè)計時也要考慮到電磁兼容性（EMC）等問題。中心頻率為1570MHZ,1575MHZ,1580MHZ,2450MHZ的、主要應(yīng)用于全球定位系統(tǒng)(GPS)
8、透波材料的技術(shù)要求是要有很高的透波率，以保證敵雷達(dá)波能盡可能多地穿過并進(jìn)入夾層中的等離子體被吸收掉。這種透波材料可以使用與雷達(dá)整流罩相同的玻璃鋼材料制作，現(xiàn)有技術(shù)下這類玻璃鋼可以達(dá)到95%-99%的透波率；對于軍艦和戰(zhàn)車而言，還可以用透波材料制成夾層吸波瓦并在內(nèi)部罐充等離子體達(dá)到良好的隱形目的。
9、雷達(dá)天線罩材料是天線罩研制的重要基礎(chǔ)，沒有好的天線罩材料，再好的電性能設(shè)計也不會實現(xiàn)。天線罩是功能性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，天線罩材料要滿足介電性能、力學(xué)性能、三防壽命、工藝性能、重量等要求。材料的介電性能指標(biāo)主要有介電常數(shù)ε和損耗角正切tgδ。該指標(biāo)直接影響天線罩的電性能，是選擇材料的主要依據(jù)。損耗角正切tgδ越大，電磁波能量在穿透天線罩過程中轉(zhuǎn)化為熱量而損耗的能量就越多。介電常數(shù)ε越大，則電磁波在空氣與天線罩壁分界面上的反射就越大，這將增加鏡象波瓣電平并降低傳輸效率。因此要求天線罩材料的損耗角正切tgδ低至接近于零，介電常數(shù)ε盡可能低，以達(dá)到“最大傳輸”和“最小反射”的目的。低介電常數(shù)的材料還能給天線罩帶來寬頻帶響應(yīng)，允許放寬罩壁厚度公差，從而降低制造成本。
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