本發(fā)明屬于電磁波吸收材料。

背景技術(shù)：

1、吸波涂層是一種廣泛應(yīng)用于電磁波吸收和隱身技術(shù)的關(guān)鍵材料，尤其在軍事、航空航天、通信和電子設(shè)備等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。隨著現(xiàn)代雷達(dá)探測技術(shù)和電子對抗技術(shù)的快速發(fā)展，如何有效降低目標(biāo)物體的雷達(dá)散射截面(rcs)并減少電磁波反射，成為隱身技術(shù)研究的核心問題之一。吸波涂層通過將入射電磁波轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量，從而實現(xiàn)電磁波的吸收和衰減，達(dá)到隱身或電磁兼容的目的。吸波材料需要具備兩個條件：即使電磁波進(jìn)入材料內(nèi)部而不在其表面被反射，具有材料阻抗匹配特性；另一個條件則是材料可以迅速吸收衰減進(jìn)入的電磁波。而對于單一涂層或單一組元，常常無法同時滿足阻抗匹配和快速吸收兩個要求，且無法滿足低頻寬帶吸收的目的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決現(xiàn)有吸波材料無法同時滿足阻抗匹配和快速吸收，且無法滿足低頻寬帶吸收的問題，進(jìn)而提供一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法。

2、一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，它是按以下步驟進(jìn)行的：

3、一、將鈷氧化物、硅粉、二氧化硅粉及碳粉混合，得到混合物；

4、二、在惰性氣氛下，將混合物升溫至900℃～1100℃，并在溫度為900℃～1100℃的條件下，保溫20min～60min，再在惰性氣氛下，升溫至1300℃～1600℃，并在溫度為1300℃～1600℃的條件下，保溫0.5h～2h，然后在惰性氣氛下冷卻，最后高溫除碳，得到改性碳化硅粉末；

5、三、按照質(zhì)量份數(shù)稱取25份～35份改性碳化硅粉末、40份～80份無機(jī)膠黏劑及0份～30份溶膠并混合均勻，得到涂料ⅰ；

6、四、按照質(zhì)量份數(shù)稱取5份～20份改性碳化硅粉末、55份～90份無機(jī)膠黏劑及0份～40份溶膠并混合均勻，得到涂料ⅱ；

7、五、將涂料ⅰ、涂料ⅱ及二次膠依次涂覆于基板上，得到sic吸-透疊層吸波涂層。

8、本發(fā)明的有益效果是：

9、1、本發(fā)明操作簡單，僅需將制備的粉體與無機(jī)膠以一定比例混合分散后即可制備。

10、2、本發(fā)明采用具有耐高溫性能的無機(jī)膠，有效克服了傳統(tǒng)有機(jī)膠及樹脂耐高溫性能差的缺點。

11、3、本發(fā)明吸波劑涂層厚度薄，用量少，密度較低，所得涂料相比其他吸波劑制成的涂料質(zhì)量更輕。

12、4、本發(fā)明吸波涂層為無機(jī)復(fù)合材料涂層，其中碳化硅材料具有一定的吸波性能，且碳化硅本身具有優(yōu)異高溫穩(wěn)定性，能在1000℃以上的環(huán)境中保持性能，具有極高抗氧化性和機(jī)械強(qiáng)度。使用鈷氧化物改性碳化硅，增加碳化硅的磁損耗，增強(qiáng)對碳化硅的吸收效果。選用合適的耐高溫?zé)o機(jī)膠作為膠黏劑，制備碳化硅吸-透疊層吸波涂層，既滿足阻抗匹配的要求，又做到了高效吸收。傳統(tǒng)單一涂層無法滿足低頻寬帶吸收，本發(fā)明借助改性碳化硅的磁損耗和介電損耗，同時進(jìn)行多層復(fù)合涂層的復(fù)合，彌補(bǔ)單一涂層缺陷，滿足低頻寬帶吸收，同時滿足阻抗匹配和快速吸收，可以達(dá)到更好的吸收效果。

技術(shù)特征：

1.一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于它是按以下步驟進(jìn)行的：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟一中所述的鈷氧化物與硅粉的摩爾比為(0.2～1):1；步驟一中所述的硅粉與二氧化硅粉的摩爾比為1:(1～2)；步驟一中所述的硅粉與碳粉的摩爾比為1:(2～4)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟一中所述的鈷氧化物為氧化鈷或四氧化三鈷。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟二中在惰性氣氛下，先在80min～120min內(nèi)升溫至400℃～600℃，再在20min～40min內(nèi)升溫至700℃～800℃，然后在30min～50min內(nèi)升溫至900℃～1100℃；步驟二中在惰性氣氛下，在200min～400min內(nèi)升溫至1300℃～1600℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟二中冷卻具體是在惰性氣氛下，在200min～400min內(nèi)降溫至900℃～1100℃，再在30min～50min內(nèi)降溫至700℃～800℃，然后在20min～40min內(nèi)降溫至400℃～600℃，最后在80min～120min內(nèi)降溫至室溫。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟二中所述的高溫除碳具體是按以下步驟進(jìn)行：在空氣氣氛下，先在30min～60min內(nèi)升溫至450℃～550℃，再在30min～60min內(nèi)升溫至650℃～800℃，并在空氣氣氛及溫度為650℃～800℃的條件下，保溫1.5h～3h，然后在空氣氣氛下，在30min～60min內(nèi)降溫至450℃～550℃，最后在30min～60min內(nèi)降溫至室溫。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟三及四中所述的無機(jī)膠黏劑為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40％～80％的磷酸二氫鋁水溶液或質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40％～80％的硅酸鈉水溶液；步驟三及四中所述的溶膠為鋯溶膠或硅溶膠；步驟五中所述的二次膠為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60％～90％的磷酸二氫鋁水溶液或硅酸鈉二次膠；所述的硅酸鈉二次膠按質(zhì)量份數(shù)由40份～70份硅酸鈉、10份～50份硅溶膠和1份～20份氧化鋁混合而成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟五中所述的基板為玻璃片、鈦鋼、銦鋼或石英件。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟五中所述的涂料ⅰ的涂覆厚度為0.5mm～2mm；步驟五中所述的涂料ⅱ的涂覆厚度為0.5mm～2mm；步驟五中所述的二次膠的涂覆厚度為0.2mm～2mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種sic吸-透疊層吸波涂層的制備方法，其特征在于步驟五中將涂料ⅰ涂覆于基板上，在溫度為25℃～100℃的條件下，干燥5h～12h，得到涂層ⅰ，然后將涂料ⅱ涂覆于涂層ⅰ上，在溫度為25℃～100℃的條件下，干燥5h～12h，得到涂層ⅱ，最后將二次膠涂覆于涂層ⅱ上，在溫度為25℃～100℃的條件下，干燥12h～24h，得到涂層ⅲ。

技術(shù)總結(jié)
一種SiC吸?透疊層吸波涂層的制備方法，它屬于電磁波吸收材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明要解決現(xiàn)有吸波材料無法同時滿足阻抗匹配和快速吸收，且無法滿足低頻寬帶吸收的問題。方法：一、將鈷氧化物、硅粉、二氧化硅粉及碳粉混合；二、煅燒及高溫除碳；三、制備涂料Ⅰ；四、制備涂料Ⅱ，五、涂覆。本發(fā)明用于SiC吸?透疊層吸波涂層的制備。

技術(shù)研發(fā)人員：王志江,黃愉惠,樂士儒
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15