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，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、雷達罩和天線罩應(yīng)用：
為保證雷達或天線在各種復(fù)雜環(huán)境中的正常使用, 雷達罩或天線罩用復(fù)合材料必須具備比強度高、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 |
|
環(huán)氧樹脂 |
1.30 |
97 |
3.8 |
3.0 |
0.020 |
|
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 |
|
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度重量比和剛性重量比，阻燃，質(zhì)量輕，耐沖擊，還可進一步加工成蜂窩結(jié)構(gòu)板材，主要用于生產(chǎn)飛機、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)外飛機及雷達罩夾層結(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，以保證敵雷達波能盡可能多地穿過并進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)部罐充等離子體達到良好的隱形目的。
9、雷達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、力學性能、三防壽命、工藝性能、重量等要求。材料的介電性能指標主要有介電常數(shù)ε和損耗角正切tgδ。該指標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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