基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，该制备方法包括如下步骤：1)芯模的制备；2)氧化硅胶液的配制；3)纤维缠绕；4)预制坯料的整形；5)罩体坯料的固化；6)罩体坯体的浸渍复合；7)重复步骤6)1～4次，直至达到罩体密度指标要求；8)烧结成型及加工。本发明专利技术通过纤维织物编织成型的过程中引入二氧化硅基体材料，不仅能够通过设计和调整纤维织物结构走向、纤维体积含量、复合材料密度、孔隙率等结构和参数，来设计和调整石英复合陶瓷材料性能，而且制备周期短、成本低。

Preparation method of transdermal negative curvature composite ceramic permeable radome based on winding molding

The invention discloses a special negative curvature ceramic composite winding based on wave transmitting antenna cover preparation method, the preparation method comprises the following steps: 1) core preparation; 2) preparation of silica gel solution; 3) fiber winding; 4) plastic preform; 5) curing blank; 6) cover body impregnated; 7) repeat step 6) 1 ~ 4 times, until the cover body density index requirements; 8) sintering and processing. The introduction of silica matrix material through the process of the invention is fiber fabric forming, not only through the design and adjustment of fabric structure direction, fiber volume fraction, the composite density, porosity and structure parameters, to design and adjust the material properties of silica ceramic composites, and short preparation period, low cost.

【技术实现步骤摘要】
基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法
本专利技术涉及导弹用透波复合陶瓷材料制备
，具体地指一种基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法。
技术介绍
石英复合陶瓷天线罩具有高强度、耐高温、抗烧蚀、宽频透波等由于特点，用于防护高马赫导弹制导天线，保证雷达系统正常工作。目前石英复合陶瓷天线罩罩体多采用纤维或纤维布先编织成一定结构的纤维织物预制件，再经过真空浸渍或液相渗积等工艺方法进行复合，最后经过烧结成型，然而，这种石英复合陶瓷天线罩罩体成型工艺周期长、成本相对高，已成为一种工艺的共性问题。此外，对于负曲率异型结构天线罩罩体产品，现有的工艺方法下异形结构的编织时极易产生褶皱，甚至对于2.5D结构的织物存在无法进行负曲率编织的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，该方法通过纤维织物编织成型的过程中引入二氧化硅基体材料，不仅能够通过设计和调整纤维织物结构走向、纤维体积含量、复合材料密度、孔隙率等结构和参数，来设计和调整石英复合陶瓷材料性能，实现各种异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体的制备，而且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：1)芯模的制备：按照天线罩罩体内型面的结构和尺寸制备具有负曲率凹型面的定型芯模(1)和具有正曲率凸型面的缠绕芯模(2)，所述定型芯模(1)的负曲率凹型面与缠绕芯模(2)的正曲率凸型面呈镜像对称结构；所述定型芯模(1)和缠绕芯模(2)均具有开口端和封闭端，且开口尺寸由开口端向封闭端逐渐减小；所述缠绕芯模(2)的开口端设置有与其一体成型的端盖(3)，所述缠绕芯模(2)具有端盖(3)的一端设置有缠绕芯轴(4)，另一端设置有细芯轴(5)；2)氧化硅胶液的配制：将聚乙烯醇与硅溶胶混合配制成氧化硅胶液，备用；3)纤...

【技术特征摘要】
1.一种基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：1)芯模的制备：按照天线罩罩体内型面的结构和尺寸制备具有负曲率凹型面的定型芯模(1)和具有正曲率凸型面的缠绕芯模(2)，所述定型芯模(1)的负曲率凹型面与缠绕芯模(2)的正曲率凸型面呈镜像对称结构；所述定型芯模(1)和缠绕芯模(2)均具有开口端和封闭端，且开口尺寸由开口端向封闭端逐渐减小；所述缠绕芯模(2)的开口端设置有与其一体成型的端盖(3)，所述缠绕芯模(2)具有端盖(3)的一端设置有缠绕芯轴(4)，另一端设置有细芯轴(5)；2)氧化硅胶液的配制：将聚乙烯醇与硅溶胶混合配制成氧化硅胶液，备用；3)纤维缠绕：将氧化硅胶液放置于浸胶盒，石英纤维纱从浸胶盒中通过时挂上氧化硅胶液，从缠绕芯模(2)具有缠绕芯轴(4)的一端开始引挂有氧化硅胶液的石英纤维纱并施加纤维张力进行缠绕，首先进行一层螺旋缠绕，再进行一层纵向缠绕，最后进行一层环向缠绕，这三层缠绕视为一个缠绕单元，根据产品厚度，往复缠绕多个单元，达到要求厚度，形成预制坯料(6)；4)预制坯料的整形：将预制坯料(6)在端盖(3)处沿横向切开，将缠绕芯模(2)从预制坯料中拔出，插入定型芯模(1)，采用柱形棒将正曲率凸型面擀至与定型芯模(1)的负曲率凹型面贴合，形成罩体坯料(7)；5)罩体坯料的固化：将罩体坯料(7)依次进行抽湿干燥、鼓风干燥处理，再脱除定型芯模(1)进行烧结固化处理，形成罩体坯体；6)罩体坯体的浸渍复合：将罩体坯体置于的硅溶胶中进行真空浸渍处理，再依次进行抽湿干燥、鼓风干燥处理；7)重复步骤6)1～4次，直至达到罩体密度指标要求；8)烧结成型及加工：在将罩体坯体置于烧结炉中进行烧结处理，最后通过机械加工的方法将罩体坯体加工至设计尺寸。2.根据权利要求1所述的基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，细芯轴(5)的直径为1～4mm。3.根据权利要求1所述的基于缠绕成型的异型负曲率复合陶瓷透波天线罩罩体制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，聚乙烯醇与硅溶胶的质量比为5～15∶100，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴广力，佘平江，王芬，金秀秀，
申请(专利权)人：湖北三江航天江北机械工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42