【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及吸波材料，特別是涉及一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、現(xiàn)階段針對(duì)艙段、噴管、進(jìn)氣道等筒形部件，通常采用纏繞復(fù)合材料預(yù)浸帶后噴涂吸波涂料或鋪貼吸波預(yù)浸料的方法滿足其低散射特性需求。然而，噴涂吸波涂料容易出現(xiàn)開裂、脫落等質(zhì)量問題，同時(shí)部分回轉(zhuǎn)體構(gòu)件內(nèi)部空間有限，給噴涂過程造成了一定的施工難度，此外，吸波涂料覆蓋頻段有限，不能滿足部件寬頻低散射特征控制的需求。鋪貼吸波預(yù)浸料可以同預(yù)浸帶共固化，一定程度上彌補(bǔ)了吸波涂料的不足之處，但是吸波預(yù)浸料對(duì)鋪貼工藝較為敏感，部件容易出現(xiàn)折皺、分層、吸波性能下降等問題，同時(shí)吸波預(yù)浸料鋪貼不均勻還會(huì)造成內(nèi)部剛度強(qiáng)度發(fā)生改變，影響部件使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個(gè)或者多個(gè)技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)及其制備方法，本專利技術(shù)提供的吸波結(jié)構(gòu)的制備方法制得的吸波結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)完整均一的一體化吸波結(jié)構(gòu)，表面質(zhì)量良好，并且具有優(yōu)異的吸波效果，可以兼顧承載和散射特性，解決了傳統(tǒng)吸波回轉(zhuǎn)體部件吸波結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)涂層開裂、脫落，吸波預(yù)浸料發(fā)生折皺、分層、吸波性能下降等問題。
2、本專利技術(shù)在第一方面提供了一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)的制備方法，所述制備方法包括：
3、s1.將纖維帶送入吸波漿料中進(jìn)行浸漬，經(jīng)壓輥、干燥，得到吸波預(yù)浸帶；
4、s2.將透波預(yù)浸帶、所述吸波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶進(jìn)行纏繞鋪層，得到鋪層后的預(yù)浸帶；所述透波預(yù)浸帶為玻璃纖維預(yù)浸帶、石英纖維預(yù)浸
5、s3.將鋪層后的預(yù)浸帶進(jìn)行固化成型，得到吸波結(jié)構(gòu)。
6、優(yōu)選地，所述纖維帶采用的纖維為玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維中的一種或多種。
7、優(yōu)選地，所述纖維帶的寬度為9～50mm；和/或
8、所述纖維帶的張力為60～100n。
9、優(yōu)選地，所述吸波漿料包括吸收劑、樹脂和助劑；所述吸波漿料中所述吸收劑占2～20wt％。
10、優(yōu)選地，所述吸收劑為介電吸收劑，優(yōu)選為炭黑、石墨烯、碳納米管、碳化硅中的一種或多種；
11、所述樹脂為聚氨酯樹脂、中溫環(huán)氧樹脂和聚酰亞胺樹脂中的一種或多種；和/或
12、所述助劑包括稀釋劑、防沉劑和分散劑。
13、優(yōu)選地，所述透波預(yù)浸帶、所述吸波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶采用的樹脂體系相同。
14、優(yōu)選地，所述浸漬過程纖維帶的行進(jìn)速率為1～2m/min。
15、優(yōu)選地，所述壓輥過程輥距比纖維帶的厚度大0.02～0.06mm。
16、優(yōu)選地，所述干燥的溫度低于所述樹脂體系的固化溫度。
17、優(yōu)選地，鋪層后的預(yù)浸帶包括由所述透波預(yù)浸帶鋪設(shè)得到的內(nèi)層、由所述吸波預(yù)浸帶鋪設(shè)得到的中間層和由所述碳纖維預(yù)浸帶鋪設(shè)得到的外層；或
18、鋪層后的預(yù)浸帶包括由所述透波預(yù)浸帶鋪設(shè)得到的內(nèi)層、由所述吸波預(yù)浸帶和所述透波預(yù)浸交替鋪設(shè)得到的中間層和由所述碳纖維預(yù)浸帶鋪設(shè)得到的外層。
19、本專利技術(shù)在第二方面提供了一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)，采用第一方面所述的制備方法制得。
20、本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比至少具有如下有益效果：
21、本專利技術(shù)先將纖維帶浸漬吸波漿料，然后通過壓輥控制預(yù)浸帶中吸波漿料的留存量，再通過干燥烘干預(yù)浸帶中的溶劑，得到吸波預(yù)浸帶，最后將透波預(yù)浸帶、吸波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶進(jìn)行纏繞鋪層，并將鋪層后的預(yù)浸帶進(jìn)行固化成型，得到吸波結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)通過預(yù)先制備吸波預(yù)浸帶并采用纏繞鋪層的方式直接將吸波預(yù)浸帶與透波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶一起進(jìn)行鋪設(shè)，鋪設(shè)完成后經(jīng)固化成型得到一體化吸波結(jié)構(gòu)。采用該制備方法制得的吸波結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)完整均一的一體化吸波結(jié)構(gòu)，表面質(zhì)量良好，并且具有優(yōu)異的吸波效果，可以兼顧承載和散射特性，解決了傳統(tǒng)吸波回轉(zhuǎn)體部件吸波結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)涂層開裂、脫落，吸波預(yù)浸料發(fā)生折皺、分層、吸波性能下降等問題。同時(shí)可以根據(jù)性能需求設(shè)計(jì)鋪層方案，為不同回轉(zhuǎn)體筒類復(fù)合吸波結(jié)構(gòu)的制備提供了一種通用的解決方法，可用于同類型低散射特征控制需求的筒型類部件加工制造。
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1.一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述纖維帶采用的纖維為玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維中的一種或多種；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述吸波漿料包括吸收劑、樹脂和助劑；所述吸波漿料中所述吸收劑占2～20wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述吸收劑為介電吸收劑，優(yōu)選為炭黑、石墨烯、碳納米管、碳化硅中的一種或多種；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述透波預(yù)浸帶、所述吸波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶采用的樹脂體系相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述浸漬過程纖維帶的行進(jìn)速率為1～2m/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述壓輥過程輥距比纖維帶的厚度大0.02～0.06mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述干燥的溫度低于所述樹脂體系的固化溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，鋪層后的預(yù)浸
10.一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)，其特征在于，采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的制備方法制得。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于鋪帶工藝的吸波結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述纖維帶采用的纖維為玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維中的一種或多種；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述吸波漿料包括吸收劑、樹脂和助劑；所述吸波漿料中所述吸收劑占2～20wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述吸收劑為介電吸收劑，優(yōu)選為炭黑、石墨烯、碳納米管、碳化硅中的一種或多種；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述透波預(yù)浸帶、所述吸波預(yù)浸帶和碳纖維預(yù)浸帶采用的樹脂體系相同。
...【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張久霖，孫新，曲宏嬌，于海濤，賀軍哲，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京環(huán)境特性研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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