隐身材料
吸波橡胶(又称隐身材料)
（ ４ ） 易 粘接 ， 可 以钉 扎 ， 可 以通 过 压 敏 胶 粘 附 于 设
胶 。同时这 些 吸波 材 料 也 是 军事 上 的 隐身 材 料 。 因此这 些材 料 的研发 和应 用 已成为 世界 各 国关注 的重点 。吸波材 料 、 吸波橡 胶 具有 以下 作用 ： （ １ ） 在 军事 上用 作 隐身材 料 ， 世 界各 国非 常重 视 。如美 国 的 Ｆ ～ １ １ ７ 、 Ｆ 一 ２ ２ 、 Ｂ 一 ２ 、 Ａ－ １ ２等 隐 形 飞
炸 机 的雷达 舱 ， 有 效 防止 来 自舱壁 的反 射 波 。前 苏 联米 格 ２ ５歼 击 机 在 飞机 机 头 罩 下 部 贴 有 两层 吸波橡 胶 ， 再加 一层 金属 丝 网 ， 防 止 了敌人 的截 获 和跟 踪 。军用 的各 种先 进 战斗装 备均 想用 吸波 材
备 腔体 内 ， 解决 整机 内部 难 于 施 工 的 问 题 ； （ ５ ） 比 重小 ， 质量 轻 ； （ ６ ） 可 施工 性能 好 ， 无需 大型 设备 施 工， 不 污染设 备 和 环境 。
１ ６
橡 胶 参 考 资 料
２ ０ １ ３
吸波橡 胶 （ 又 称 隐 身材 料 ）
随着 信息 技术 的飞 速发 展和 电磁 理论 的不 断 喷涂、 刷 涂 等方 式 ， 涂 覆 在 物 体表 面 ， 形 成 吸 波涂
层；
完善 ， 电磁 波 作 为信 息 传 播 的载 体 ， 以其 高 速 、 智
隐身材料
甚低频 (超长波)
低频 (长波)
中频 (中波) 广播段
高频 (短波)
甚高频 (超短波)
特高频 (分米波) 雷达频率
超高频 (厘米波)
极高频 (毫米波)
亚毫 米波 红外线
音频 视频 微波段
频率 3 kHz 30 kHz 300 kHz 3 MHz 30 MHz 300 MHz 3 GHz 30 GHz 300 GHz 3000 GHz
F-117A
F-117A
F-117A是美国前洛克希德公司研制的隐身攻 击机。是世界上第一种可正式作战的隐身战斗 机。设计始于70年代未，1981年6月15日试飞 成功，次年8月23日开始向美国空军交付，共向 空军交付59架。F-117A服役后一直处于保密之 中，直到1988年11月10日，空军才首次公布了 该机的照片，1989年4月F-117A在内华达州的 内利斯空军基地公开面世。F-117A自装备部队 以来参加了入侵巴拿马、海湾战争、科索沃战 争、阿富汗战争、伊拉克战争等多次实战行动， 战果显著。2008年退出现役。
就是“超机动性”、“超音速巡航”、“隐身能 力”和“超视距打击”
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ J-20
J-20
F-22
F-22
F-35
F-35
F-35b
T-50
T-50
RQ-170无人侦察机
X-47b
B-2
法国 神经元
2013年11月21日，中国“利剑”隐身无人 作战攻击机成功进行了首次试飞.
RAH-66隐身武装直升机
2006年，Pendry在Science 上发文指出，可 以利用负折射材料可以设计出“隐形斗篷”。 在负折射率材料中，折射率的材料入射到具有 负折射率材料的界面时，光的折射与常规折射相 反，入射光线和折射光线处在于界面法线方向同 一侧，也就是说，在这种材料中，光出现了异常 传播，出现了扭曲的现象。要实现材料的隐身， 最关键的技术就是制造出能扭曲可见光波的材料， 只要制造出性能合适的材料，“隐形斗篷”将可 能实现。而这种材料，正是具有负折射率的超材 料。
隐身材料
• 目前，微波隐身技术也逐步被应用到导弹、舰艇、坦克车
辆等其他武器上，如美国AGM—129A、AGM—136A导 弹、俄X—65C3导弹、法国“飞鱼”导弹、美“海影” 隐身舰、瑞典“斯米盖”隐身实验艇等。
红外隐身技术是现代隐身技术中越来越重要的技术领域
• 现代探测遥感手段主要是雷达、红外、光学、声波四种类型，20世
3.2 微波隐身材料
在现代战争中，雷达是探测武器特别是飞行器的最可 靠方法。雷达是利用电磁波发现目标并测定其位置的设备。 电磁波在传播过程中遇到障碍物将产生反射和绕射，统称 散射，是雷达能发现目标的依据。电磁波具有恒速、定向 传播的规律，则是测定目标距离和方向的依据。
一、微波隐身的基本原理
• 世界各国现役雷达的工作波段绝大多数都在微波波段，故
主动隐身技术是采取各种主动措施如干扰、假目标、烟幕、 地形匹配等使敌方的探测手段受到迷惑而无法识别目标。 被动隐身技术是指在武器系统的设计和使用过程中，降低 其作为目标特征的技术。从狭义广看，隐身技术仅指被动 隐身技术。
按目标特征，隐身技术又可分为
• 可见光隐身技术、雷达或微波隐身技术、红外隐身技术、
次大战后即已开始研究，进展比较大，主要用于静止、常温的目标。 但随着红外探测和制导技术的迅速发展，武器的中远红外目标特征成 为被侦测的主要特征。
• 目前，红外隐身技术在各种武器和地面目标上的应用都在
进行研究。其中近红外隐身技术主要用于静止的飞机、导 弹、坦克、地面目标等，中远红外隐身技术巳应用于作战 中的飞机、导弹和舰艇上，尤以飞行器为主，如美 F117—A、B—2、YF—22、YF—23隐身飞机，AGM— 129A、AGM—136导弹都采用了各种红外隐身技术；由 于中远红外隐身技术的难度较大，其进展仍不如雷达隐身 技术。
先进隐身材料技术的研究与应用
先进隐身材料技术的研究与应用一、概述先进隐身材料技术是一种以减少雷达反射以实现隐身为目的的材料技术。
这个技术的发展是为了适应现代飞行器的需求，在飞行中减少飞机的雷达反射，从而提高其隐身性能。
本文将从材料的基本特征、发展历程、研究现状和未来应用前景四个方面分析先进隐身材料技术。
二、材料基本特征隐身材料的主要特征是减少雷达反射，使飞行器可以躲避雷达侦测。
减少雷达反射的主要方法是利用多层介质、辐射损耗和电磁遮蔽等。
1.多层介质多层介质隐身材料是一种以金属、绝缘体等多种材料构成的复合材料，其反射特性随着每层材料的选择、厚度变化而改变。
随着各层材料的精细设计，可以达到较好的隐身效果。
2.辐射损耗辐射损耗隐身材料利用材料吸收雷达波的能量来减少反射，使飞行器具有良好的隐身性能。
例如，平面材料可通过选择合适的材料和结构设计进行隐身。
3.电磁遮蔽电磁遮蔽隐身材料通过阻止雷达波到达飞行器表面，从而减少反射信号。
这种材料的主要材质是抗电磁干扰材料和抗雷电材料。
利用抗电磁干扰材料可以在飞行器表面制造强磁场，从而抵消雷达波到达的能量；而抗雷电材料则在飞行器表面产生电荷，并通过抵消雷达波到达的能量来减少反射信号。
三、发展历程1.初期发展20世纪50年代初，美国空军的隐身研究首先出现，当时隐身技术的主要目的是减少地面雷达的探测。
研究人员试图开发出一种新的材料，可以吸收或耗散掉雷达信号，为飞机提供隐身的保护。
2.进一步发展60年代初，随着雷达技术的发展和周边环境的变化，隐身材料的研究得到了进一步开展。
隐身材料开始向多层介质、电磁遮蔽和辐射损耗方向发展。
研究人员开始探索新的方法来设计和制造更好的隐身材料，以适应日益复杂的现代飞行器需求。
3.现代发展近年来，随着电子科技的迅速发展和高科技产业的崛起，隐身材料技术也得到了迅速发展。
新材料不断涌现，旧材料也在不断改进，从而为隐身材料技术提供了更多的选择。
四、研究现状目前，隐身材料的研究主要集中在多层介质、电磁遮蔽和辐射损耗三个方向。
隐身材料(中文版)资料课件
03
隐身材料的发展历程
隐身材料的历史背景
早期的隐身材料
最早的隐身材料可以追溯到二战时期 ，当时德国和英国等国家开始研究雷 达吸波材料，用于减少飞机和舰艇被 雷达探测到的可能性。
05
隐身材料的市场前景
隐身材料的市场需求
军事应用
隐身材料在军事领域具有广泛的应用 ，如隐形战斗机、雷达干扰设备等， 随着军事技术的不断发展，对隐身材 料的需求也在不断增加。
民用领域
除了军事应用外，隐身材料在民用领 域也有广阔的应用前景，如航空航天 、电子通信、生物医疗等，随着科技 的进步，这些领域对隐身材料的需求 也在逐渐增长。
隐身材料的应用领域
军事领域
隐身材料广泛应用于军事领域， 如战斗机、轰炸机、导弹、卫星 等武器装备和战略目标的隐身涂 层，以提高生存率和突防能力。
民用领域
随着科技的发展，隐身材料也逐 渐应用于民用领域，如建筑、汽 车、电子设备等领域的电磁屏蔽 和防护涂层。
02
隐身材料的原理
隐身材料的工作原理
隐身材料的工作原理主要是通过特定 的材料结构和特性，吸收、散射或干 涉电磁波，使其在特定方向上难以被 探测和识别。
用。
需要注意的是，化学合成法可能 会产生环境污染和废料处理等问 题，因此需要采取相应的环保措
施。
物理制备法
物理制备法是通过物理手段，如磁场、电场、等离子体等，将原材料转化为隐身材 料的方法。
该方法具有制备条件温和、对环境友好、产品纯度高等优点，因此在一些特殊需求 的隐身材料制备中具有一定的优势。
隐身材料
主要用于车辆、舰艇、 红外隐身材料主要用于车辆、舰艇、军用飞机及其他军用设 施，使这些装备和设施的红外辐射与背景基本达到一致，敌人的红 使这些装备和设施的红外辐射与背景基本达到一致， 外探测器难以分辨。 外探测器难以分辨。 例如：用铝粉及含有二价铁离子的材料作为填充料， 例如：用铝粉及含有二价铁离子的材料作为填充料， 加到能透过红外线的粘结剂中，可构成红外隐身涂料。 加到能透过红外线的粘结剂中，可构成红外隐身涂料。
为解决这一问题，研制了兼容型隐身材料， 为解决这一问题，研制了兼容型隐身材料，如雷 达波、红外兼容隐身材料，红外、 达波、红外兼容隐身材料，红外、激光兼容隐身 材料，雷达波、红外、 材料，雷达波、红外、激光等多种兼 容的隐身材料等。 容的隐身材料等。
通常由铝粉、 可见光隐身材料通常由铝粉、多属氧化物粉和有 机物复合 而成，或由掺杂的半导体材料构成，可形成与背景颜色相匹配的迷 而成，或由掺杂的半导体材料构成， 彩图案，满足可见光隐身的要求。 彩图案，满足可见光隐身的要求。
用来对抗激光制导武器、 激光隐身材料用来对抗激光制导武器、激光雷达和激光测距 机，要求这些材料对激光的反射率低可吸收率高。 要求这些材料对激光的反射率低可吸收率高。
隐身材料是实现武器隐身的物质基础。 隐身材料是实现武器隐身的物质基础。 武器装备如飞机、舰船、导弹等使用隐身材料后， 武器装备如飞机、舰船、导弹等使用隐身材料后， 可大大减小自身的信号特征，提高生存能力。 可大大减小自身的信号特征，提高生存能力。
材料用途
隐身涂层 材料
隐身结构 材料
隐身材料
(频谱) 频谱
声 隐身材料
雷达 隐身材料
红外 隐身材料
可见光 隐身材料
激光 隐身材料
声隐身材料包括消声材料，隔声材料，吸声材料及 消声 隔声、 消声、 声隐身材料包括消声材料，隔声材料，吸声材料及(消声、隔声、 吸声)的复合体 的复合体。 吸声 的复合体。
隐身材料
组成：基体材料（承载）和吸波剂复合。 基体材料主要是高分子类的一些材料
四、隐身材料的应用——军事
二战期间：蚊式轰炸机（最早）
四、隐身材料的应用——军事
20世纪50年代末，代表就是美国的 U -2侦察机
四、隐身材料的应用——军事
20世纪60年代，以美国洛克希德公司设计的SR - 71黑鸟最为典型。
四、隐身材料的应用——军事
10年后，洛克希德的F -117A 隐形战斗机和诺斯罗普公司的B- 2A 隐形轰炸机
四、隐身材料的应用——军事
先进战机一览
四、隐身材料的应用——军事
隐形潜艇
四、隐身材料的应用——民用
可建隐形罩以避免障碍物阻挡手机信号
三、雷达吸波材料
涂敷型吸波材料 这种材料在军用飞机、坦克、军舰上都有很广泛 的应用。 组成：基体材料、吸波剂（最关键）以及其它一 些助剂组成。 按照吸波剂的化学成分可分为无机吸波剂（铁氧 体、金属以及陶瓷），有机高分子吸波剂（导电 高聚物和视黄基席夫隐身材料的应用——民用
可在炼油厂上建一个隐形罩，使它不影响海边的美丽风景。
四、隐身材料的应用——民用
医生手术戴隐形手套，手会变得透明，不会挡住需要手术的部位
谢谢
张建卫 应用物理2班
一、隐形材料的定义
降低武器装备的雷达、红外、可见光 或声波等可探测信号特征、使之难以被探 测、识别、跟踪或攻击的一种特殊用途材 料。
一、隐形材料的定义
几个认识上的误区：
(1)隐身是完全“看不见”——隐身技术只是 缩短探测器的有效作用距离，有效压缩敌方 反应时间，增加自身战场生存能力和作战能 力。 (2)需要全频段、全空域的隐身能力——不但 在技术上是无法实现的，实际上也是没有必 要的，只要抓住主要矛盾，避开不利的实用 环境。
2024年隐身材料市场规模分析
2024年隐身材料市场规模分析1. 引言隐身材料是一种能够减少或消除物体在电磁波频段上的反射和散射的材料。
随着军事技术的发展和国际形势的变化，隐身材料在军事和民用领域的需求逐渐增加。
本文将对隐身材料市场的规模进行分析，从多个角度探讨市场的发展趋势。
2. 隐身材料市场概述隐身材料市场是指以隐身材料为主要产品的市场。
隐身材料主要用于军事装备、航空航天器、汽车和建筑等领域。
随着技术的不断升级和应用的扩展，隐身材料市场呈现出稳步增长的趋势。
3. 2024年隐身材料市场规模分析3.1 市场规模的定义隐身材料市场规模是指在一定时间范围内隐身材料产品的销售额或市场价值。
市场规模的计算通常采用以下公式：市场规模 = 单位产品价格 × 销售数量3.2 市场规模的历史发展隐身材料市场的规模在过去几十年里不断增长。
这是由于军事技术的发展，对隐身能力要求的增加以及隐身材料技术的不断创新所推动的。
3.3 市场规模的预测根据市场研究公司的报告，隐身材料市场在未来几年有望继续保持增长。
这主要是由于全球军事支出的增加以及对新型隐身材料的需求不断增加所推动的。
预计到2025年，隐身材料市场的规模将达到XX亿美元。
4. 隐身材料市场的推动因素4.1 军事需求隐身材料在军事装备中的应用越来越广泛。
随着战争方式的变化，军事装备对隐身能力的要求不断增加，推动了隐身材料市场的发展。
4.2 民用需求隐身材料在民用领域也有广泛的应用。
例如，隐身材料可以用于汽车、建筑和通信设备等领域，改善产品的外观和性能，从而推动了隐身材料市场的增长。
5. 隐身材料市场的挑战与机遇5.1 技术挑战隐身材料的研发和生产需要高度专业化的技术和设备，存在技术难题和风险。
解决这些技术挑战将促进市场的发展。
5.2 国际竞争隐身材料市场存在着来自国内外竞争对手的激烈竞争。
加强技术创新和国际合作，寻找差异化竞争优势将是市场发展的机遇。
6. 总结隐身材料市场是一个具有广阔发展前景的市场。
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现代隐身技术及材料的应用研究摘要：隐身技术与隐身材料在现代国防体系中具有非常重要的意义。
本文对雷达隐身技术和红外隐身技术的原理做了系统阐述，并介绍了各种雷达隐身材料和红外隐身材料的国内外研究进展，主要包括多晶铁纤维、手性吸波剂、导电高分子等雷达隐身材料以及低发射率和控制目标温度的红外隐身材料。
对智能隐身材料以及多功能一体化隐身材料在隐身材料的未来发展中的作用和趋势进行了分析。
关键词：雷达隐身技术，隐身材料，红外隐身技术现代无线电技术和雷达探测系统的迅猛发展 ,极大推动了世界各国防御系统的搜索、跟踪、攻击目标的能力 ,传统的作战武器受到了越来越严重的威胁。
隐身技术作为提高武器系统生存、突防、打击能力的有效手段 ,已经成为集陆、海、空三位一体的现代战争中最重要、有效的突防战术技术。
隐身材料与隐身技术息息相关 ,是隐身效果实现的关键 ,各国均对此给予了高度重视。
前苏联对隐身材料的研究已有年历史日本在研制铁氧体涂料方面处于世界领先地位。
荷兰、德国、美国等国家先后将隐身材料用于飞机、舰艇 ,研制的不同型号的飞机先后在战争中显露头角图。
飞行器的隐身主要是缩减目标的雷达散射截面和降低目标的红外辐射 ,与此相对应的是雷达隐身技术与材料以及红外隐身技术与材料的研究和发展。
基于此 ,本文拟主要对这两类隐身材料的技术原理、发展现状和趋势进行综述和总结.一雷达隐身技术与雷达隐身材料1.1 雷达隐身技术雷达隐身技术是指能显著吸收雷达波 ,令其转变为热能 ,从而减少雷达回波能量 ,达到目标隐身的技术。
现代战争中,雷达仍是探测目标最可靠的手段 ,因此 ,国内外重点研究的隐身技术大多是在雷达探测下的“隐身”。
1.1.1结构隐身最初的雷达隐身是通过对飞行器外形的合理设计来减少雷达散射截面积’,这是实现武器系统高性能隐身最直接有效的手段。
外形设计技术是通过目标外形结构和形状设计 ,使目标反射的雷达波能量偏离雷达发射方向 ,从而降低目标的。
无论是理论分析还是试验研究都表明 ,对于而言 ,物体的形状远比尺寸重要。
比如 ,小吨位运货车的为甘 ,而一轰炸机这一庞然大物的却仅为扩。
由此可见 ,目标的外形设计合理 ,能大幅度降低雷达回波的强度阎。
外形技术的原则是 ,在保证飞行器总体技术要求的前提下 ,将目标强散射中心转化为次散射中心或是将强散射中心移出受雷达威胁的主要方位区域。
多棱面外形和融合外形技术是低 RCS外形技术的两个重要方面。
前者是将飞行器设计成多棱面体,使得整个机身只呈现出几个有限的窄散射峰值典型RCS 的应用实例如美国的 F 一 117A隐身战斗机融合外形技术主要包括平面和空间的三维融合 ,通过对飞行器截面形状进行合理设计 ,使其侧向的镜面散射变为劈形边缘绕射 ,从而大大降低飞行器的侧向 ,典型应用如美国的 B一 2战略轰炸机现在美国、俄罗斯等一些国家已能够模拟和评价各种各样的隐身外形 ,从而研究出和不断完善减缩的各种方法 ,并建立一定的设计规范川。
1.1.2材料隐身材料隐身主要是通过在目标表面涂敷各种功能材料 ,散射或损耗雷达波以达到隐身的目的。
雷达吸波材料的应用是实现隐身的主要措施 ,也是隐身技术研究的主要内容。
由于气动方面的限制 ,飞行器的许多部件无法采用外形隐身,只能在这些部件上采用雷达吸波材料来减缩。
目前 ,用于材料隐身的雷达吸波材料已达十几种之多 ,与外形隐身技术相比 ,材料隐身技术占有更为重要的地位 ,是目前雷达隐身技术研究中最具活力的研究领域。
目前 ,科学家们正在致力于研究新的隐身机理和技术。
如等离子体隐身技术和仿生学隐身技术等。
它们既不同于对飞行器外形的设计 ,也不同于在飞行器表面涂覆隐身材料 ,可谓新型隐身技术。
1.1.3等离子体隐身技术等离子体隐身技术是60 年代就开始探索,近几年才有发展的新兴隐身手段。
等离子体隐身的基本原理是利用等离子体发生器、发生片 ,或者放射性同位素在武器表面形成一层等离子云 ,通过设计等离子体能量、电离度、振荡频率和碰撞频率等特征参数 ,使照射到等离子云上的一部分雷达波被吸收 ,一部分改变传播方向,从而返回到雷达接收机的能量很少 ,达到隐身的目的。
等离子体隐身技术吸波频带宽、隐身效果好,使用简便、使用时间长 ,无须改变飞机的气动外形设计 ,不影响飞行器的飞行性能 ,维护费用低 ,采用等离子体隐身技术的飞行器被敌方发现的概率可降低99% 。
近几年来 ,俄罗斯在等离子体技术方面取得了突破性的进展 ,并已领先于美国。
但利用等离子体技术实现隐身还存在一些问题安装等离子体发生器的部位无法隐身要求电源功率很高 ,设备大等。
1.1.4仿生学隐身技术在自然界中 ,许多动物都有天生的隐身本领 ,为隐身研究提出了一些有趣的课题。
比如变色龙能根据背景环境而变化颜色；燕八哥与海鸥的大小相近 ,RCS 却只有海鸥 1/200。
蜜蜂体积远小于麻雀 ,但RCS反而比麻雀大16倍。
这其中蕴藏着很深的奥秘 ,深入研究会得到很多启迪。
现在美国研制出一种电致变色薄膜 ,又称“变色龙”材料。
这是一种通电后能变色的聚合物薄膜 ,在不同的电压下会发出蓝、灰、白等不同颜色的光 ,还可显现出浓淡不同的色调。
把这种薄膜贴在飞机表面 ,通过控制电压大小，便能使飞机的颜色与天空背景一致。
应用电致变色材料的主要技术障碍目前尚不清楚,但这种材料必须接收阳光和恶劣气象的考验 ,还必须与现有雷达和红外隐身技术兼容。
二. 吸波材料的研究现状2.1 铁氧体吸波材料你3.1铁氧体吸波材料是研究的较为成熟和应用最广泛的吸收剂, 其相对磁导率(μ r) 和相对介电常数较高, 在 EMC室和微波暗室应用方面已产业化, 在厚度6.3mm, 频率 10MHz～ 2GHz下, 吸收衰减可以达到-10dB。
作为雷达波吸波材料, 前期主要以 NiZn 尖晶石结构为主, 由于其磁晶各向异性较小, 自然共振频率较低, NiZn 尖晶石结构主要适合工作在 30MHz～1GHz频段。
近 10 年来铁氧体吸收剂主要集中在六角铁氧体吸收剂研究上, 其吸收机理主要为电子自旋磁距的自然共振。
六角铁氧体结构根据单位晶胞堆垛方式不同, 可以形成不同的六角结构。
而具有不同的磁特性, 特别是磁晶各向异性通过离子的取代, 可以进行大范围调整, 因此六角铁氧体材料作为微波吸收材料受到广泛重视。
近年来国内外有大量文献报道, 不同六角结构具有不同频率特性和温度稳定性, M型和W型共振频率较高, Z和 M型温度稳定性较好。
烧结六角铁氧体在 1～ 18GHz 内, 可以得到较高磁导率, 较为匹配的介电常数, 是一种宽带强吸收材料。
但是, 铁氧体吸收涂层厚度较大, 密度大。
2.2 纤维吸波材料纤维吸波材料包括导电纤维、铁纤维、镍纤维、钴纤维及其合金纤维等。
最早是碳纤维用于各种损耗和屏蔽中, 后来在双层磁性吸波涂层的低层, 掺入不同含量、不同尺度 mm级的 Cu 纤维, 发现纤维的加入有利于改善低频吸收特性。
90 年代, 3M公司采用长度6μ m, 直径 0.26μ m多晶铁磁性纤维吸收剂, 体积比35%, 厚度 2mm, f=6～ 19GHz, 吸收衰减小于- 10dB, 这种吸收剂可在很宽的频带内实现高吸收的效果, 且重量比传统的金属微粉材料轻, 克服了大多数磁性吸收剂所存在的大的缺点。
目前国内在多晶与非晶磁性纤维吸波特性研究方面主要集中在: 纤维制备工艺、取向问题、基本磁特性、各项同性电磁参数测量、纤维材料/颗粒吸收剂复合及对吸收特性影响、纤维材料参数表征(张量磁导率)及各向异性吸波材料设计等等。
在此领域的研究取得了一定成果。
在纤维材料吸收机理、制备工艺、各向异性电磁参数测试手段和材料设计有待进一步加强。
2.3 纳米吸波材料过去近 20 年里, 科学界主要对纳米颗粒的基本电磁特性进行了详细的研究。
而近几年对基微波电磁参数以及吸波性能的研究已经逐步发展起来。
在纳米材料微波特性报道较多的有法国的 TONEGUZZO 等制备了粒径 20- 250nm的FeCoNi 材料, 对其合成工艺、粒度分布、热处理、密度、磁化强度、相结构及动态磁学特性进行了深入研究。
0.1～ 18GHz磁导率虚部测量结果有多共振峰出现, 与微米级颗粒有明显区别。
在 50～ 400nm间, 随颗粒尺寸减小, 共振峰移向高频,随着颗粒尺寸分布变宽, 磁导率虚部共振峰变低, 变宽, 变少。
新加坡大学的 Ding J 等采用机械合金法研究了 0.1～ 8GHz 内 Fe90M10, M=Fe, Co, Ni, Si, Al, Gd,Dy, 和 Nd 纳米晶合金粉末的电磁参数以及合金粉末微波磁导率同材料静态磁参数、电阻率、粒径的关系,发现纳米晶合金的高频磁导普遍优于传统的羰基铁和铁粉等材料。
日本东北大学制备了 Y2Fe14B/Fe3B永磁/软磁纳米晶合金颗粒, 由于永磁和软磁相的交换耦合作用, 材料在 38～40GHz的衰减超过- 20dB, 适用于高频吸波。
同时, 国内的研究也取得一定成果, 获得在微波吸收性能较好的纳米晶合金吸收剂。
目前, 纳米金属氧化物混合物吸收剂的研究也颇受重视。
Hitachi. Ltd, Hitachi Research Laboratory 报道用机械合金法制备纳米 Fe- SiO2, 在 0.1～ 18Ghz, 与Fe- SiO2 一般混合物比较, 发现磁导率和介电常数提高, 吸收特性明显改善。
法国的 Christian Brosseau 等对这一领域的研究现状进行了较完备的总结。
纳米薄膜或纳米多层膜材料具有优异的电磁性能,其超高频到微波频段可在 1 位、 2 位、 3 位数可调。
近年来以 Fe 基、 Co基为主体的纳米晶薄膜、纳米磁性颗粒膜和多层膜的研究十分活跃, 这些铁磁性薄膜具备高饱和磁感应强度、高居里点, 以及在GHz频率下能够得到比铁氧体更高的磁导率。
目前纳米材料作为吸波材料存在的主要问题有:纳米材料的吸收机理不够清楚, 纳米材料电磁参数的表征存在困难, 纳米材料设计方法还未掌握。
三吸波材料发展展望作为吸波材料“薄、宽、轻、强”的发展方向永无境, 随着工作的深入化, 难度越来越大。
需要建立全的吸收概念, 包括材料吸收机理、材料的表征参数材料的设计机理。
3.1智能隐身材料国外 80 年代开发展智能隐身材料, 它是一种材料特征信息随环境改变而自动调整的材料, 代表着隐身材料先进的发展方向。
目前国内外智能隐身材料主要研究领域包括: ( 1)智能变色材料。
如光致变化(变色龙漆)、电致变色材料(美国陆军 Natick 研究发展工作中心在装甲车上涂敷的改性电致发光聚苯乙烯薄膜, Lockheed Martin 公司用于飞行器的电致变色聚合物蒙皮等)、热敏化学伪装材料(英国研制的一种新型化学伪装材料, 能在- 20～ 1000C 条件下使用, 具有色彩的全光谱变化) ; ( 2)智能红外隐身材料、热致可变发射率材料, 以温度控制为出发点的相变控温材料的其它控温装置系统等; ( 3)智能吸波材料。