【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及吸波材料，特別是涉及到一種室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板及其制備方法。
技術介紹
1、吸波材料廣泛應用于軍事裝備隱身、電磁輻射污染防治、電磁抗干擾、微波暗室等軍事和民用領域，在提高戰(zhàn)機等軍事裝備的生存能力、電子設備的性能等方面發(fā)揮了巨大的作用。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中雷達是軍事領域內搜尋目標的重要技術之一，研制能高效吸收電磁波的吸波材料是提高武器系統(tǒng)生存的有效途徑。一種在工程應用方面寬頻吸波性能好、輕質、具有室外長使用壽命的吸波材料，它對建筑物的防護、電磁污染的凈化、電磁信息的保密和地面軍事建筑的隱身具有重要軍事意義。
2、中國專利cn115403328b公布了一種用粒徑1～10mm的錳鋅鐵氧體廢料顆粒和硅酸鹽水泥常溫共混的形式制備的尖錐結構吸波材料，在10mhz～2ghz范圍內雷達反射率達到-18db，吸波頻段覆蓋窄且吸波性能一般。中國專利cn109293372a(申請?zhí)?01811258202.0)公布了一種功能吸波混凝土，其具有較高的強度、較低的表觀密度和較低的吸水率，然而吸波頻段較窄且性能一般，8～18ghz雷達波反射率僅達到-10～-15db。中國專利cn115806412a(申請?zhí)?02211347932.4)公布了一種利用固廢充當吸波劑制成的多固廢基地聚物吸波混凝土材料，具有良好的力學性能，但吸波性能一般，1～18ghz只達到-10db左右。cn113666697a(申請?zhí)?02111087183.1)提到了一種力學強度高的吸波混凝土，力學性能好、不會產生銹蝕等氧化反應，吸波性能一般在8～18
3、通過上述研究可以發(fā)現(xiàn)，目前缺少一種可以廣泛應用于各種需要進行雷達隱身的吸波工程使用上的具有優(yōu)良的寬頻吸波性能、質量輕、可在室外長期使用，并且具有一定強度的吸波材料。為此我們專利技術了一種新的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板及其制備方法。
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術的目的是提供一種可室外長時間使用且吸波性能好、強度高的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板及其制備方法。
2、本專利技術的目的可通過如下技術措施來實現(xiàn)：室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板包括透波填充層、四面錐體陣列、吸波連接底座和電磁反射層。該四面錐體陣列與吸波連接底座以無機膠凝材料高標號水泥為主要粘結劑，輔以添加細骨料和電磁吸波劑制成，鋪放電磁反射層制成尖劈結構后，采用輕質透波材料混合水泥在該四面錐體間填充得到室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板。該吸波連接底座位于該四面錐體陣列的下方，該電磁反射層位于該吸波連接底座的下方。
3、本專利技術的目的還可通過如下技術措施來實現(xiàn)：
4、該電磁反射層為雷達反射率不小于90％的導電網(wǎng)紗或鍍鋅鋼絲網(wǎng)。
5、該透波填充層采用的輕質透波材料為粒徑1～6mm輕質陶粒、粒徑1～7mm膨脹珍珠巖、粒徑0.8～2mm空心玻璃微珠中的一種；輕質透波材料密度為300～500kg/m3，該透波填充層中各組成成分的質量分數(shù)分別為：水泥10～20％，輕質透波材料80～90％。
6、該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的整體重量<100kg/m2，整體高度70～90mm，該四面錐體陣列的四面錐體的高度h1在50～70mm之間，該吸波連接底座的高度h2在10～30mm之間。
7、該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，該四面錐體陣列的四面錐體的底面邊長為60～100mm。
8、該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板在1～40ghz且不含k波段范圍內平均雷達反射率<-20db，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的強度可達5mpa，滿足行走通道的平壓要求。
9、該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板中尖劈結構采用的細骨料為粒徑5mm以下的沙子，粒徑0.3～2mm的空心玻璃微珠，長度9～15mm、直徑0.1～0.2mm的pp纖維，該含尖劈結構的水泥基無機吸波板中尖劈結構各組成成分的質量分數(shù)分別為：水泥30～35％，沙子40～60％，空心玻璃微珠1～10％，pp纖維1～5％，電磁吸波劑1～20％。
10、該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板采用的電磁吸波劑為鐵氧體、羰基鐵、多晶鐵、合金粉、氮化鐵、碳纖維、碳黑、碳納米管、碳化硅、鈦酸鋇、石墨中的一種或多種；電磁吸波劑的形狀為片狀、球狀、纖維狀、棒狀、花狀、樹枝狀、立方體、不規(guī)則狀的一種或多種；吸波劑的粒徑為10nm～100μm。
11、本專利技術的目的也可通過如下技術措施來實現(xiàn)：室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的制備方法，包括以下步驟：
12、步驟1：用水潤濕攪拌筒，按含尖劈結構的水泥基無機吸波板中尖劈結構的配合比投料；
13、步驟2：確定選用的模具型號，模具整體由四面錐體模具與吸波連接底座模具組裝而成。將模具倒放，將混合好的漿料注入四面錐體模具中振搗收平，繼續(xù)澆筑漿料至吸波連接底座模具頂面時，鋪放電磁反射層，并用塑料薄膜蓋住底面保濕。
14、步驟3：進行脫模；制成尖劈結構后使用輕質透波材料混合水泥在四面錐體間進行填充，得到室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板樣品。
15、本專利技術的目的也可通過如下技術措施來實現(xiàn)：
16、在步驟1，將含尖劈結構的水泥基無機吸波板中尖劈結構的原材料按順序依次加入：水泥、沙子、玻璃微珠、pp纖維、電磁吸波劑，進行干混，干混攪拌時間不低于10min；向混合好的材料內加水，直至材料與水完全混合，加水混合攪拌不低于5min。
17、在步驟3，溫度≥25℃時，漿料澆筑24小時后進行脫模；得到的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板樣品干燥后需要用塑料薄膜或者濕的草簾子這些物體進行保濕覆蓋養(yǎng)護。
18、本專利技術中的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板及其制備方法，以無機膠凝材料高標號水泥為主要粘結劑，輔以添加細骨料和電磁吸波劑，通過攪拌將材料進行干混后加水，完全混合后澆筑到模具內并鋪放電磁反射層，脫模制成尖劈后使用輕質透波材料混合水泥在四面錐體間進行填充，制成含尖劈結構的水泥基無機吸波板。最終產品由透波填充層、四面錐體陣列、吸波連接底座和電磁反射層組成，整體高度70～90mm，重量<100kg/m2。通過尖劈結構設計、細骨料和電磁復合吸波劑的結構復配，電磁參數(shù)一體調控，使其具有優(yōu)良的吸波性能，在1～40ghz(不含k波段)范圍內平均雷達本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
1.室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板包括透波填充層、四面錐體陣列、吸波連接底座和電磁反射層；該四面錐體陣列與該吸波連接底座以無機膠凝材料高標號水泥為主要粘結劑，輔以添加細骨料和電磁吸波劑制成，鋪放該電磁反射層制成尖劈結構后，采用輕質透波材料混合水泥在該四面錐體間填充形成該透波填充層得到該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，該吸波連接底座位于該四面錐體陣列的下方，該電磁反射層位于該吸波連接底座的下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該電磁反射層為雷達反射率不小于90％的導電網(wǎng)紗或鍍鋅鋼絲網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該透波填充層采用的輕質透波材料為粒徑1～6mm輕質陶粒、粒徑1～7mm膨脹珍珠巖、粒徑0.8～2mm空心玻璃微珠中的一種；輕質透波材料密度為300～500kg/m3，該透波填充層中各組成成分的質量分數(shù)分別為：水泥10～20％，輕質透波材料80～90％。
4.根據(jù)權利要求1所述
5.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該四面錐體陣列的四面錐體的底面邊長L為60～100mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板在1～40GHz且不含K波段范圍內平均雷達反射率<-20dB，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的強度可達5MPa，滿足行走通道的平壓要求。
7.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該尖劈結構采用的細骨料為粒徑5mm以下的沙子，粒徑0.3～2mm的空心玻璃微珠，長度9～15mm、直徑0.1～0.2mm的PP纖維，該尖劈結構中各組成成分的質量分數(shù)分別為：水泥30～35％，沙子40～60％，空心玻璃微珠1～10％，PP纖維1～5％，電磁吸波劑1～20％。
8.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，含該尖劈結構的該水泥基無機吸波板采用的電磁吸波劑為鐵氧體、羰基鐵、多晶鐵、合金粉、氮化鐵、碳纖維、碳黑、碳納米管、碳化硅、鈦酸鋇、石墨中的一種或多種；電磁吸波劑的形狀為片狀、球狀、纖維狀、棒狀、花狀、樹枝狀、立方體、不規(guī)則狀的一種或多種；吸波劑的粒徑為10nm～100μm。
9.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
10.根據(jù)權利要求9所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的制備方法，其特征在于，在步驟1，將尖劈結構的原材料按順序依次加入：水泥、沙子、玻璃微珠、PP纖維、電磁吸波劑，進行干混，干混攪拌時間不低于10min；向混合好的材料內加水，直至材料與水完全混合，加水混合攪拌不低于5min。
11.根據(jù)權利要求9所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的制備方法，其特征在于，在步驟3，溫度≥25℃時，漿料澆筑24小時后進行脫模；得到的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板樣品干燥后需要用塑料薄膜或者濕的草簾子這些物體進行保濕覆蓋養(yǎng)護。
...【技術特征摘要】
1.室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板包括透波填充層、四面錐體陣列、吸波連接底座和電磁反射層；該四面錐體陣列與該吸波連接底座以無機膠凝材料高標號水泥為主要粘結劑，輔以添加細骨料和電磁吸波劑制成，鋪放該電磁反射層制成尖劈結構后，采用輕質透波材料混合水泥在該四面錐體間填充形成該透波填充層得到該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，該吸波連接底座位于該四面錐體陣列的下方，該電磁反射層位于該吸波連接底座的下方。
2.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該電磁反射層為雷達反射率不小于90％的導電網(wǎng)紗或鍍鋅鋼絲網(wǎng)。
3.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該透波填充層采用的輕質透波材料為粒徑1～6mm輕質陶粒、粒徑1～7mm膨脹珍珠巖、粒徑0.8～2mm空心玻璃微珠中的一種；輕質透波材料密度為300～500kg/m3，該透波填充層中各組成成分的質量分數(shù)分別為：水泥10～20％，輕質透波材料80～90％。
4.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板的整體重量<100kg/m2，整體高度70～90mm，該四面錐體陣列的四面錐體的高度h1在50～70mm之間，該吸波連接底座的高度h2在10～30mm之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該四面錐體陣列的四面錐體的底面邊長l為60～100mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板，其特征在于，該室外使用的含尖劈結構的水泥基無機吸波板在1～40ghz...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：朱焰焰，張茂功，陳士冰，鄭杰，代恩娟，衣明東，
申請(專利權)人：天諾光電材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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