一种耐高功率的高分子复合吸波毯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耐高功率的高分子复合吸波毯，包括布拉格碳载尼龙纤维毯层和碳载尼龙纤维毯层，其中所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为复合层结构或单层结构，所述碳载尼龙纤维毯层位于所述布拉格碳载尼龙纤维毯层的下方。本实用新型专利技术具有韧性大、耐高温、轻便稳定等特点，并且吸波性能良好、制备方便、成本低廉，具有实际应用和推广价值。

A high power resistant polymer composite absorbing blanket

【技术实现步骤摘要】
一种耐高功率的高分子复合吸波毯
本技术涉及一种吸波毯，尤其涉及一种耐高功率的高分子复合吸波毯。
技术介绍
微波测试或使用过程中为了获得近似于自由空间的测试环境，通常除了在所有墙体、地面上铺设角锥吸波材料之外，还需要对测试场内的设备进行吸波材料包裹或覆盖。很多情况下，受尺寸形状或者活动部件限制，测试场中存在不宜铺设角锥吸波材料的设施与设备表面，因此需要使用特殊吸波材料进行处理。现有的对受尺寸形状或者活动部件限制的设备表面的吸波处理，通常采用平板泡沫吸波材料或者胶片吸波材料进行包裹的技术方案。然而平板泡沫材料韧性差、强度低且不耐高温，而胶片材料过于笨重，两者皆不利于挂装与收撤。此外在室外使用的恶劣环境中，平板泡沫易蓄水增重，胶片材料受紫外线照射易老化，这些因素都极大影响吸波材料性能、稳定性与寿命。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种耐高功率的高分子复合吸波毯，解决现有技术存在的缺憾。本技术采用如下技术方案实现：一种耐高功率的高分子复合吸波毯，其特征在于，包括布拉格碳载尼龙纤维毯层和碳载尼龙纤维毯层，其中所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为复合层结构或单层结构，所述碳载尼龙纤维毯层位于所述布拉格碳载尼龙纤维毯层的下方。进一步的，所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为双层的复合层结构。进一步的，所述布拉格碳载尼龙纤维毯层由第一布拉格碳载尼龙纤维毯层和第二布拉格碳载尼龙纤维毯层相互叠加而成。进一步的，第一、二布拉格碳载尼龙纤维毯层内部的空气柱填充比例高于所述碳载尼龙纤维毯层。<br>进一步的，所述拉格碳载尼龙纤维毯层中的空气柱的阵列周期满足布拉格衍射条件，即空气柱阵列的周期与需要吸收的电磁波的半波长成整数倍关系。耐功率的高分子复合吸波毯的实现方案如下：首先配置包含金属氧化物、炭黑、粘结剂与水的浸泡液，然后将尼龙纤维毯或布拉格尼龙纤维毯放置其中充分浸润，最后取出晾干并根据需求按顺序叠加。本技术具有韧性大、耐高温、轻便稳定等特点，并且吸波性能良好、制备方便、成本低廉，具有实际应用和推广价值。附图说明图1是耐功率高分子复合吸波毯的侧视图。图2是底层碳载尼龙纤维毯的侧视图。图3是底层碳载尼龙纤维毯的斜视图。图4顶层布拉格碳载尼龙纤维毯的侧视图。图5顶层布拉格碳载尼龙纤维毯的斜视图。图6中间层布拉格碳载尼龙纤维毯的侧视图。图7中间层布拉格碳载尼龙纤维毯的斜视图。具体实施方式通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本技术，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本技术技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本技术的技术方案所限定的保护范围。本技术中的碳载尼龙纤维毯是由大韧性、耐高温的尼龙纤维粘合而成的平板多孔毯状结构，并且在其多孔结构表面中附着了具有吸波特性的炭黑或金属氧化物颗粒。布拉格碳载尼龙纤维毯为包含周期性排列的圆柱形空气柱阵列的碳载尼龙纤维毯，空气柱阵列的周期满足布拉格衍射条件，即空气柱阵列的周期与需要吸收的电磁波的半波长成整数倍关系。如图1所示的耐功率高分子复合吸波毯的侧视图，一共有三层结构，包括底层的碳载尼龙纤维毯、顶层和中间层的布拉格碳载尼龙纤维毯相叠加，碳载尼龙纤维毯位于最底层，单层或双层布拉格碳载尼龙纤维毯叠加在碳载尼龙纤维毯之上。图2和图3分别为碳载尼龙纤维毯侧视图和斜视图。本实施例中，尼龙纤维毯平板形状的多孔毯状尼龙纤维，由大韧性、耐高温的尼龙纤维粘合而成。尼龙纤维毯的长宽为a=0.6m，b=0.6m，厚度为t=18mm，面密度为0.22kg/m2。吸波材料颗粒为金属氧化物和炭黑，特性稳定且具有良好的微波吸收特性。图4和图5分别为顶层布拉格碳载尼龙纤维毯侧视图和斜视图，它实际上是包含周期性排列的圆柱形空气柱阵列的碳载尼龙纤维毯，空气柱阵列的周期满足布拉格衍射条件，即空气柱阵列的周期与需要吸收的电磁波的半波长成整数倍关系。根据布拉格原理，满足布拉格衍射条件的阵列会对特定波长的造成反射，从而提高了入射电磁波的反射率。而特定波长电磁波在被反射的过程中会被碳载尼龙纤维中的吸波材料颗粒再一次吸收，从而提高了特定波长电磁波的吸收效果。通过制作不同周期的布拉格碳载尼龙纤维毯并叠加使用，可以提高多个频段的电磁波吸收效果。本实施例中顶层布拉格碳载尼龙纤维毯参数为：a=0.6m，b=0.6m，t=18mm，空气柱直径φ=9mm，周期λ=18mm，厚度t=18mm。图4为中间层的具有另一种周期的布拉格碳载尼龙纤维毯，参数为a=0.6m，b=0.6m，t=18mm，空气柱直径φ=16mm，周期λ=36mm，厚度t=18mm。为了进一步减小反射和提高带宽，当使用的布拉格碳载尼龙纤维毯为双层时，上层的布拉格碳载尼龙纤维毯的空气柱填充比例高于下层，以确保沿电磁波照射方向的等效介质阻抗变化平缓。并且当使用的布拉格碳载尼龙纤维毯的层数超过两层时，容易导致吸波性能的平坦度下降，因此不推荐使用超过两层。耐功率高分子复合吸波毯的实现方案如下所示。首先配置包含金属氧化物例如铝镁复合粉末、炭黑、粘结剂与水的浸泡液，然后将尼龙纤维毯和布拉格尼龙纤维毯完全浸没在浸泡液中，使其充分浸润，以保证氧化物与炭黑颗粒充分牢固地附着在尼龙纤维的表面，最后取出尼龙纤维毯晾干并按照前述顺序叠加。本实施例中制作了不同布拉格碳载尼龙纤维毯和碳载尼龙纤维毯组合的耐功率高分子复合吸波毯并进行了测试。测试使用温度大于160oC，耐受功率超过2kW/m2，远高于普通平板吸波材料。此外含氧量大于28%，难燃性达到国标B2级。双层（顶层+底层）耐功率高分子复合吸波毯的吸波性能，在6GHZ~18GHz频段内平均反射损耗优于-20dB，在具备大韧性、耐高温特性的同时保持较好的宽带吸收特性。双层（中间层+底层）耐功率高分子复合吸波毯的吸波性能，在6GHZ~18GHz频段内平均反射损耗优于-20dB，在具备大韧性、耐高温特性的同时保持良好的宽带吸收特性。三层（顶层+中间层+底层）耐功率高分子复合吸波毯的吸波性能，在4GHZ~18GHz频段内平均反射损耗优于-20dB，在具备大韧性、耐高温特性的同时保持优良的宽带吸收特性。当然，本技术还可以有其他多种实施例，在不背离本技术精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本技术做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本技术所附的权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高功率的高分子复合吸波毯，其特征在于，包括布拉格碳载尼龙纤维毯层和碳载尼龙纤维毯层，其中所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为复合层结构或单层结构，所述碳载尼龙纤维毯层位于所述布拉格碳载尼龙纤维毯层的下方。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高功率的高分子复合吸波毯，其特征在于，包括布拉格碳载尼龙纤维毯层和碳载尼龙纤维毯层，其中所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为复合层结构或单层结构，所述碳载尼龙纤维毯层位于所述布拉格碳载尼龙纤维毯层的下方。


2.根据权利要求1所述的耐高功率的高分子复合吸波毯，其特征在于，所述布拉格碳载尼龙纤维毯层为双层的复合层结构。


3.根据权利要求2所述的耐高功率的高分子复合吸波毯，其特征在于，所述布拉格碳载尼龙纤维毯层由第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇桥，邵晓中，李述齐，
申请(专利权)人：南京曼杰科电子工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32