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炭纤维复合材料在隐身领域中的应用
发布时间: 2022/6/20
  隐身性能的获取是通过外形或结构的隐身设计,以及采用吸波材料、无源或有源阻抗加载等多种措施,以降低其雷达、红外或目视信号特征。然而超过60%的隐身材料是雷达隐身材料,因此雷达波隐身技术是当前隐身技术的重点;对于一架总体隐身效果达20dB的飞机来说,外形隐身效果为5-6dB,吸波材料隐身效果为7-8dB,其他为阻抗加载技术的贡献,由此可见吸波材料技术发展和应用将是隐身技术发展的关键技术之一。
  炭纤维复合材料尤其是炭纤维结构吸波材料具有承载和减小雷达波反射截面的双重功能,既能减轻重量,又能提高有效载荷,并使成本大为降低,已在隐身飞机和隐身兵器中得到广泛应用。而且其独特的电磁性能及优越的机械性能,使得炭纤维吸波材料还成为了一类能够满足“薄、轻、宽、强"性能要求的优质吸波材料。
  炭纤维增强的热塑性树脂基复合材料具有极好的吸波性能,能使频率为0.1MHz-50GHz的脉冲大幅度衰减,现在已用于先进战斗机的机身和机翼,其型号为APC(HTX)。美国空军材料实验室研制的炭纤维复合材料能吸收辐射热,而不反射辐射热,既能降低雷达波特征,又能降低红外线特征,可以用它制作发动机舱蒙皮、机翼前缘以至机身前段。
  美国威廉斯国际公司研制的炭/炭复合材料适用于高温部位,能很好抑制红外辐射并吸收雷达波。美国的B-2隐身战略轰炸机的S形进气道衬里,采用了能吸收雷达的炭/炭复合材料,并且在靠近发动机部位的复合材料有一层厚炭粒,用以吸收进入进气道的雷达波。
 
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