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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划隐形牙材料隐形材料1简介雷达吸波材料简称为吸波材料，吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其它形式的能量而耗散掉的一类材料。它的工作原理与材料的电磁特性有关。良好的吸波材料必须具备两个条件，一是雷达波射入到吸波材料内，其能量损耗尽可能大：二是吸波材料的阻抗与雷达波的阻抗相匹配，此时满足无反射。实用上常要求吸波材料在一定的频宽范围之内。对电磁波强烈地吸收，理想的情况是全吸收，即反射系数为零。吸波材料是一种重要的军事隐身功能材料，它的基本
2、物理原理是，材料对入射电磁波进行有效吸收，将电磁波能量转化为热能或其他形式的能量而消耗掉。该材料应该具备两个特性，即波阻抗匹配性和衰减特性。波阻抗匹配特性即入射电磁波在材料介质表面的反射系数最小，从而尽可能的从表面进人介质内部衰减特性指进入材料内部的电磁波被迅速吸收。损耗大小，可用电损耗因子和磁损耗因子来表征。对于单一组元的吸收体，阻抗匹配和强吸收之间存在矛盾，有必要进行材料多元复合，以便调节电磁参数，使它尽可能在匹配条件下，提高吸收损耗能力。吸波材料按材料的吸波损耗机理可分为电阻型、电介质和磁介质型。吸波材料的性能主要取决于吸波剂的损耗吸收能力，因此吸波剂的研究一直是吸波材料的研究重点。2分
3、类隐形技术包括二大部分。其一为隐形体外形技术。结构吸波材料；其二为表面涂敷吸波材料，即伪装涂敷材料，结构吸波材料为了解决飞行器高速，表面温度高，额外增加质量，表面涂层不牢，飞行性能下降等问题，可以把吸波材料做成飞行器的各种结构板材，即加工夹芯结构，用透波性好，机械强度较高，耐高温的复合材料作面板，将夹芯做成蜂窝、波纹或角锥结构，芯层可填充低强度泡沫吸波剂，或将吸波材料喷涂在夹芯壁面上，使雷达波经多次反射，提高吸波效果。目前国外一些隐形飞行器先后都采用了结构吸波材料和表面喷涂吸波材料相结合。美国的F-一117A隐形战斗轰炸机，在发动机周围、主翼前缘、垂直尾冀及前部机身的蒙皮材料都采用对雷达波反射
4、小的硼纤维复合材料和碳纤维复合材料。隐形轰炸机弘-2的机翼蒙皮是一种六角形蜂窝夹芯碳，环氧吸波结构材料。由于巡航导弹射程远。速度慢的缺点。因此，使其具有隐形能力显得十分重要，现在美国隐形“战斧”巡航导弹的雷达散射截面只有005m2，肛-52远程轰炸机经过隐形设计后，其散射截面只有海鸥大小。研究制造结构吸波材料开始时间比较早，具有应用性比较好的是美国Emerson公司制造的EccosobCR产品，它由数片平行排列的电阻片作损耗层，以塑料蜂窝结构作隔离层，外表面有08mm厚的面板，具有高强度的刚性板材，质量轻，工作频带宽。带内衰减为20db，其中cR114和124用于制造SRAM导弹的水平安定面，
5、该公司研制成功的另一种产品为K-RAM结构吸波材料，它是由碳纤维作为反射层与损耗大的芳轮纤维为填料而组成，其特点是高强度，宽频带，可以在2-40GHz频率范围工作。据文献报导国外飞行器上大量采用碳纤维或碳玻璃纤维混合纤维作为增强村材料的结构吸材料。随着隐形技术发展。结构吸波材料向多层结构吸波材料发履。我国有单位研究成功由增强材料(玻109璃钢1、基体、吸波剂组成三层结构吸波材料，在厚度7mm，频8-18GHZ范围内衰减大于10db，材料密度小于29cm3，强度接近纯玻璃钢，是一种比较好的多层结构吸波材料。这理值得注意的结构吸波材料的强度和刚度问题，因为巡航导弹对结构材料的强度和刚度要求很高，因
6、此，应用于巡航导弹上的翼和壳体的结构吸波材料，除了具有优良的吸波性能外，还应具有足够的强度和刚度，只有这样才能胜任总体的技术指标的要求。隐形涂料这类材料是人们研究摄多，品种较多，它是由吸波剂与胶粘荆按一定比例均匀地混合，通过一定的工艺方法制成的。1胶粘剂高性能的隐形涂料，除了有高性能的吸波剂外，还需要适合于飞行器在复杂、恶劣环境中工作技术要求的胶粘剂，目前可供作为胶粘剂的有橡胶型和树脂型两大类。橡胶型的有氯丁橡胶，聚异丁烯，丁烷基橡胶，氯磺化聚乙稀及硫化硅橡胶等，该类材料具有弹性高，柔性好，阻尼大，耐振动等优点。树脂型的有聚氨脂，环氧树脂，聚脂，硅树脂及酚醛树脂等。这类树脂具有附着力好，韧性或
7、刚性较好。耐冲刷等。这两类胶粘剂都是通过固化来获得材料物理力学性能。2吸波剂国内外对吸波剂研究十分重视，目前应用的主要吸波剂有铁氧体系列，羰基铁，碳化硅纤维，超细金属微粉，有机高分子聚合物，视黄基席夫盐。这些材料各有其特点，但有局限性，因此，人们常利用现有各种材料的优点，研制复合隐形材料。邓龙江用六角晶系铁氧体与超细微金属粉组成双层涂层，获得良好的结果。另一方面进一步研究宽、薄、轻吸波剂是近几年努力方向。21多晶铁纤维材料这种吸波剂的特点是比较轻，克股了铁氧体系列吸波剂质量重的缺点，可使其质量减轻了40。它是由羰基铁纤维制成，密度低，结构具有形状各向异性。22纳米材料研究和制备纳米材料作为吸波
8、剂是当今世界热门的研究课题，由于物质微粒尺寸减小到钠米级(10-100nm)，量变引起质的变化，其自身的量子尺寸效应，宏观量子隧道效应。小尺寸和界面效应等对材料性能产生重要的影响，使纳米材料呈现出奇特的力学，电学、磁学、热力学以及化学特性变化，使纳米磁性材料电导率很低，比饱和磁化强度下降，而磁化率和矫顽力却急剧上升。由于金属、金属氧化物粉粒细化，处在颗粒表面的原子数越来越多，增加了活性。在微波场的辐射下，原子、电子运动加剧，使电磁能转化为热能，从而增加了对电磁波吸收能力。由于纳米材料具有许多特性，引起从事吸波剂研究的科技人员重视。近几年来，我国研制Ni铁氧体，Li铁氧体等纳米吸波剂取得了一定效
9、果。有些单位用共法或其它方法制取金属氧化物，金属，合金，铁氧体等磁性纳米颗粒材料，获得较理想性能的隐形材料，解决了可见光。23智能隐形材料所谓智能隐形就是利用某些材料对周围环境敏感特性，再加以信号控制系统，使材料具有对环境变化调节自身结构的特性，并对环境作出最佳响应，以实现军事目标隐形的目的。用这种方法隐形受到人们重视，美国曾用一种可见光伪装的材料，即在聚氨脂分子链中嵌入丁二炔链段，这链段具有高的活性，可在合适的条件下聚合成聚丁二炔，形成具有自由电子共轭聚合物，并由此改变整个材料的颜色和光强度，利用材料这特性，在材料系统中装入传感器和控制器，采用SiC光探测器的窄带通滤波器来识别环境的波长和光
10、强度，然后输出信号，经模拟数字转换器输给微处理器进行识别和处理，发出指令改变材料的颜色和光强度，达到军事目标伪装的效果，即背景隐形。另据报道，美国海军还计划利用智能结构材料制造抑制军舰发动机噪声信号外传的智能结构发动机，以达到使对方探测信号设备作用距离缩短。3需要克服四大技术难关提高隐形材料的吸波效果是隐形技术发展的关键技术之一。对隐形材料的性能要求是向宽频带化薄层化，轻量化的方向发展。以适应未来战争对隐形技术提出更高的要求。为达到完全隐形的效果，通过离被隐形物体最近的光波，必须以超过相对论的“光速极限”的方式偏转。隐形效果只对特殊范围的波长有作用，只能在非常小的频率隐形材料在飞机上的应用摘要
11、隐身技术是军事科学领域的最3大技术成就之一，隐身材料又是隐身技术的基础和先导。本文介绍了在飞机和导弹隐身技术中应用的三种隐身材料技术，最后对隐身技术的发展进行了预测。关键词飞机和导弹隐身技术隐身材料一、隐形技术的发展应用隐形技术是指降低飞机对雷达可见性的技术，所以隐形技术又叫“低可见技术”或“低可探技术”。雷达发现目标是依靠从接收到的各类电磁波中将一些不稳定的回波过滤掉，从而分拣出目标的回波特征。而隐形技术的作用是将雷达接收到的飞机回波强度降低到一定程度，使得雷达在正常距离上将目标回波判断为杂波而过滤掉，那样就可以推迟雷达发现飞机的时间，也就达到了隐形的目的。人类历史上最早应用隐形技术的飞机是
12、二战中的德哈维兰的蚊式战机，它采用的覆盖张性复合材料的胶合木质结构对于二战中的雷达系统隐形是相当成功的，但今天这些技术已不再适用。在20世纪50年代末，雷达吸收材料的使用使隐形技术有了新的发展，其代表就是美国的U-2侦察机。到了20世纪60年代，随着隐形技术解析科学的发展，人们开始将有效分析不同形状和不同组件的整体隐形效果应用于飞机，其中以美国洛克希德公司设计的SR-71黑鸟最为典型。而10年后，良好的数字设计程序的应用可以使人们对飞机各部分的雷达反射效果进行量化，进而设计出具有平衡雷达散射截面的飞机，这一时期的代表便是大家所熟悉的洛克希德的F-117A隐形战斗机和诺斯罗普公司的B-2A隐形轰
13、炸机。在随后25年的发展，隐形技术的分析和实验方法得到的不断改进,人们开始将抗雷达散射形状与雷达波吸收材料结合起来.在外形设计时通常使用超级计算机，以平衡3个重要方面的关系，即飞机设计时雷达波前向散射、管腔射线追踪以及散射回波与第一平面的互动关系，进而设计一个雷达散射最弱的机体，尽可能地减小雷达散射面积。同时雷达吸波材料技术不断发展使涂覆型和结构型吸波材料广泛应用于飞机的隐形设计中，反红外、电子等反隐形技术也逐步成熟，于是隐形技术的发展和其它高技术的完美结合促使了第四代战机应运而生。反雷达隐形技术是目前各国研制的第五代战机所面临的第一个问题，新一代战机其隐形的关键技术之一便是如何减小战机的雷达
14、反射面积RCS。雷达反射面积RCS指一个与目标产生同等回波的金属圆球的等效截面积，飞机的几何截面积、材质和形状对雷达的反射率和反射的方向性都对雷达截面积有较大影响。目前除了在总体设计上减少雷达等目标的电磁信号特征、红外辐射特征和几何形状信号特征外，主要选择隐身材料来实现隐身。二、减少飞机和导弹的强散射部件飞机和导弹系统中的雷达、通信、电子战、进气道、尾喷管、座舱、机翼和导航等系统以及各种传感器等都是强散射源，主要是雷达截面(RCS)散射和辐射。目前强散射源部件(主要RCS)的控制技术有：降低武器系统进气道的RCS主要采用S型或埋入技术相结合的新型结构吸波材料技术或在发动机前安装挡板控制进气道散
15、射；空射巡航导弹采用背负式进气道；尾喷管主要采用材料或改变外形设计减少散射；飞机座舱或光学传感器窗口采用透明电膜如铟锡氧化物膜或用金属蒸镀膜材料减少散射；对机翼和导弹弹翼用涂层或阻抗加载、匹配的结构吸波材料以降低RCS面积。三、雷达吸波材料雷达吸波材料是减少雷达RCS的隐身技术关键。吸波材料主要有涂覆型和结构型吸波材料。涂覆型吸波材料美国已研制成功一系列铁氧吸波材料用以制作飞机、导弹表面的涂料，如锂镉氧体、锂锌氧体、镍镉氧体和陶瓷铁氧体等；后又研制出一种非铁氧体为基底的涂料，可以使飞机的雷达散射波衰减80%，而重量只有铁氧体材料的1/10；还研制出一种“铁球”涂料，它因包含有大量极微小的铁球而得此名，其功能是将雷达波能量分散到整个飞机外表面，在飞机蒙皮上产生弱电流，它可使雷达波能量分散，使雷达接收机收不到这种能量，这种铁球吸波涂料已在多种飞机上使用(如SR-71、A-12等)；90年代又研制出一种“超黑粉”涂料，可以将该涂料电镀在飞机金属表面，它吸收雷达波能量非常强，可以吸收99%的雷达波；此外还研制出一种等离子体涂料如钋20、锔242、锶90、钋210等放射性同位素涂料，利用飞行过程中放射出的射线使空气电离而形成包围整个飞机
