隐身材料研究进展
宽带隐身材料的制备与应用研究

宽带隐身材料的制备与应用研究近年来,隐身技术在军事和民用领域引起了广泛的关注和研究。
而宽带隐身材料作为隐身技术的重要组成部分,其制备与应用研究成为了一个热门话题。
本文将探讨宽带隐身材料的制备与应用的一些研究进展。
要理解宽带隐身材料的制备与应用,首先需要了解宽带隐身的概念。
相比于传统的窄带隐身材料,宽带隐身材料能够在更广泛的频段内实现隐身效果。
这意味着宽带隐身材料具有更好的隐身性能,能够更有效地抵消电磁波的反射、散射和吸收,减小目标在雷达等探测系统中的回波信号,达到隐身的效果。
关于宽带隐身材料的制备,目前有多种方法和技术可供选择。
其中较为常见的包括金属纳米材料、陶瓷材料、聚合物复合材料等的制备。
金属纳米材料是利用纳米技术制备的一种材料,在宽带隐身领域具有广泛的应用。
金属纳米材料通过调控纳米颗粒的形状、大小和分布来达到对电磁波的吸收、散射和反射的控制。
陶瓷材料是另一种常见的宽带隐身材料,其通过改变材料的结构和成分来实现宽带隐身。
聚合物复合材料则是通过将不同种类的复合材料结合在一起,以发挥各自的优势,提高宽带隐身材料的性能。
除了制备方法的选择,宽带隐身材料的性能测试也是制备过程中的重要环节。
性能测试通过对材料的电磁波吸收、散射和反射等参数进行测量,评估宽带隐身材料的隐身效果。
常见的测试方法包括反射损耗测量、散射截面测量、相位调整等。
这些测试方法能够帮助研究人员了解材料在不同频段的性能表现,指导材料的优化和改进。
宽带隐身材料的应用领域广泛,涉及军事、航空航天、电子通信等多个领域。
在军事方面,宽带隐身材料可以应用于军用飞机、战舰等装备上,提高作战时的隐身能力。
在航空航天领域,宽带隐身材料可以用于航天器的外壳,减小其在大气层中的可见度和敌方探测系统的侦测能力。
在电子通信领域,宽带隐身材料可以应用于干扰和屏蔽无线电信号,保护通信设备和通信内容的安全性。
然而,宽带隐身材料的制备与应用研究仍然存在一些挑战和难题。
超材料在隐身技术领域的研究进展

超材料在隐身技术领域的研究进展来源:中国航空报,作者:张明习刘晓春门薇薇核心提示:超材料(Metamaterial)是一类由亚波长结构单元作为基本单元构成的具有自然材料不具备的超材料物理特性的人工复合结构或材料,在长波长条件下,具有等效介电常数和等效磁导率,电磁参数依赖于其基本构成单元的谐振特性。
超材料(Metamaterial)是一类由亚波长结构单元作为基本单元构成的具有自然材料不具备的超材料物理特性的人工复合结构或材料,在长波长条件下,具有等效介电常数和等效磁导率,电磁参数依赖于其基本构成单元的谐振特性。
通过对人工结构单元结构参数的调节,可实现对超材料电磁参数、反射相位、透射相位、手征参数等的自由设计。
因此,超材料具有很大的设计灵活度,在新型物理器件、天线系统、隐身材料等领域具有巨大的潜在应用价值。
隐身技术是现代军事中具有巨大战术价值和战略威慑作用的一项技术。
近几年来,超材料在隐身领域的研究也受到了广泛的关注,利用超材料不同的物理性质可以实现不同物理机制的隐身。
超材料吸波隐身技术电磁波吸波材料是武器装备的重要材料之一,可以大幅降低飞行器的雷达散射截面积,从而提高其生存防御能力和总体作战性能。
吸波材料是指能吸收、衰减入射电磁波,并将电磁能量转换成其他形式的能量而耗散掉,或调制电磁波使其因干涉相消的材料。
超材料出现后研究人员将其引入雷达吸波材料结构体中,结合其损耗特性和频率响应特性开展广泛研究。
超材料吸波隐身技术的吸波机理是:在谐振和反谐振区域,标志材料损耗特性的复介电常数和复磁导率的虚部也达到了峰值,这意味着超材料会对电磁波表现出强烈的吸收特性,因而基于超材料可以设计出具有强吸波效应的吸收剂。
超材料既可以单独作为吸波材料使用,也可以与传统吸波材料复合,从而制备出满足微波隐身“薄、轻、宽、强”要求的新型复合吸波材料。
作为结构型的超材料,在作为隐身材料使用时,由于其工作频率、介电常数和磁导率等电磁参数的易调节性,容易实现超材料的吸波层与自由空间的阻抗匹配,从而大幅度减少反射波强度罩。
光电隐身材料的制备及应用研究

光电隐身材料的制备及应用研究隐身技术可以追溯到古代,流传下来的多为鬼神传说,而如今的隐身技术已经发展成为一门严谨的科学研究。
其中,光电隐身材料是隐身技术中的一种重要组成部分。
这种材料可以利用光学性质将物体诸如外形、颜色和热量等信息隐藏起来,使所覆盖的物体消失在人类或其他生物的视线中。
本文将着重介绍光电隐身材料的制备及其应用研究的最新进展。
1. 光电隐身材料的制备光电隐身材料是一种由多种复合材料组成的高科技产品。
在制备过程中,首先需要确定所要使用的复合材料的类型和比例。
这些复合材料的基本构成包括纳米材料、聚合物、金属氧化物、碳纳米管等。
其中,纳米材料是影响最大的材料之一。
通过将这些材料进行复合,制造出一种密度低、强度高、无毒、无害、耐腐蚀性能好等多种优点的复合材料。
同时,光学特性也是光电隐身材料的制备过程中需要考虑的一个重要因素。
当光线经过材料表面时,会发生反射、折射与散射,从而形成对物体外部形态的一种观感。
因此,在制备过程中要注重材料的光学特性,通过一定的材料设计,实现对光线的有效控制,使物体变得难以被观测到。
2. 光电隐身材料的应用研究目前,光电隐身技术被广泛应用于各种领域。
其中有两个重要的领域:军事和航空。
在军事领域中,光电隐身技术可以应用于军事设施的保护、战斗机的隐形技术、先进无人机的隐身技术、远程侦察与监视等方面。
例如,美国的隐形轰炸机F-117A几乎在空中完全隐身,能够逃避敌军雷达拦截,完成空袭任务。
在航空领域中,光电隐身技术可以用于飞机表面的改性处理,减少气动阻力,提高飞机地空速度。
光电隐身材料还可应用于船舶、汽车、建筑等各个领域。
此外,光电隐身技术也可以用于制造智能化的衣物、装饰品等消费品。
利用光电隐身材料制造的衣物能够随意调节透明度,达到炫酷潮流的效果,这种新型材料的出现将极大地影响到现有消费市场的格局。
3. 光电隐身材料的未来前景如今,光电隐身材料的应用范围越来越广泛,但其本身的技术还有巨大的发展空间。
雷达与红外兼容隐身材料的研究及进展

雷达与红外兼容隐身材料的研究及进展哈恩华,黄大庆,王智勇,何 山,丁鹤雁(北京航空材料研究院,北京100095)摘要 雷达与红外兼容隐身材料在军事领域具有广阔的应用前景。
综述了对雷达与红外兼容隐身材料的研究状况及应用,详细分析了粘结剂对材料隐身性能的影响以及半导体填料对实现雷达与红外兼容隐身的可能性。
关键词 雷达与红外兼容隐身材料 粘结剂 掺杂半导体Development in Radar Absorbing Materials with Infrared CamouflageH A Enhua,HU ANG Daqing,WANG Zhiyong,HE Shan,DING Heyan(Beijing Institut e o f A eronautical M aterials,Beijing100095)Abstract R radar absorbing materials w ith infr ared camouflag e w ill hav e bro ad applicat ion pro spect in many militar y fields.I n this paper,the present research situat ion and applicatio ns o f these ty pes o f stealth mater ials ar e re v iew ed.T he effect of binder o n camouflage pr operties is ana lyzed theor etically.T he possibility o f doped semiconductor materia ls being tailor ed to radar and infr ared camo uf lag e is also discussed.Key words r adar&infr ared stealth materials,binder,doped semico nducto r0 前言随着现代军事侦察技术的发展,对隐身技术的要求也越来越高,单一频段隐身技术已远不能满足现代战争需求,未来隐身材料必须具有宽频特性。
光子晶体红外隐身材料研究进展

低 辐 射特 性 , 在 红外 隐身领 域 具 有广 阔 的应用 前景 。简述 了光子 晶体 的基本 概 念和 主要特 性 , 重 点介 绍 了国 内外可 用于 红外 隐身 领域 的光子 晶体 的研 究状 况。
关 键词 : 光子 晶体 ; 红外; 隐身材 料
中图分 类 号 : T N 2 1 3 文 献标 识码 : A DO I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 - 5 0 7 8 . 2 0 1 3 . 0 9 . O l
・
综述 与评 论 ・
光 子 晶体 红 外 隐身 材 料 研 究 进 展
张塬 昆, 于名讯 , 潘 士兵 , 黄 成亮 , 刘忠刚
( 中 国兵器工业集 团第五三研究所 , 山东 济南 2 5 0 0 3 1 )
摘
一
要: 红 外 探测 在军 事 中 已广 泛应用 。 如何 降低 军 事 目标 被 红 外探 测 和 发 现 的几 率 已成 为 个 亟待 解 决 的 问题 。 光子 晶体 作为 一种 新 型 的人 工 结构材 料 , 因其 具有 光子 禁 带的高 反射 、
( C N G C, I n s t i t u t e 5 3 , J i n a n 2 5 0 0 3 1 , C h i n a )
Ab s t r a c t : I n f r a r e d d e t e c t i o n h a s b e e n wi d e l y u s e d i n mi l i t a r y a r e a . Ho w t o r e d u c e t h e p r o b a b i l i t y o f mi l i t a y r t a r g e t s f r o m b e i n g d e t e c t e d a n d d i s c o v e r e d b y i n f r a r e d d e t e c t o r h a s b e c o me a n u r g e n t p r o b l e m. As a n e w k i n d o f a r t i i f c i a l s t r u c t u r e ma t e i r a l , p h o t o n i c c r y s t a l s h a v e wi d e a p p l i c a t i o n s i n t h e i n f r a r e d s t e a l t h i f e l d b e c a u s e o f i t s h i g h r e le f c t i v i t y o f t h e p h o t o n i c b a n d g a p a n d l o w r a d i a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s .T h e b a s i c c o n c e p t a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f p h o t o n i c c r y s t a l s a r e p r e s e n t e d a n d t h e r e s e a r c h s t a t u s o f p h o t o n i c c r y s t a l s a r e r e v i e w e d . Ke y wo r d s : p h o t o n i c c ys r t l; a i fr n a r e d; s t e a l t h ma t e r i ls a
耐海洋环境雷达隐身涂料的研究进展及应用

包装工程第45卷第9期·270·PACKAGING ENGINEERING2024年5月耐海洋环境雷达隐身涂料的研究进展及应用许培伦,赵文忠(中国电子科技集团公司第二十研究所,西安710068)摘要:目的针对传统隐身涂料在舰船雷达高湿热、高盐雾等服役环境下耐腐蚀性能差等问题,本文以某型雷达天线为对象,验证4种涂料的施工工艺、力学性能、耐环境性等,结合雷达散射截面积(Radar Cross Section,RCS)仿真计算开展隐身涂料适用性研究,探索商用隐身涂料的实施效果。
方法本文综述近年来隐身涂料的研究进展,重点论述隐身涂料的组分设计及耐腐蚀机理,同时以某舰船雷达天线的隐身需求为例,综合分析4种隐身涂料耐环境性及吸波性能。
结论根据结果显示,4种隐身涂料中只有W-1.0在牺牲施工工艺性及厚度前提下才能达到吸波性能要求,但耐湿热等尚不能满足工程化应用需求,需进一步在轻薄化设计及耐环境适应性方面做出改进。
关键词:雷达隐身;隐身涂料;耐腐蚀机理中图分类号:TB34 文献标志码:A 文章编号:1001-3563(2024)09-0270-10DOI:10.19554/ki.1001-3563.2024.09.034Research Progress and Applications of Corrosion-resistant Radar Stealth Coatings inMarine EnvironmentsXU Peilun, ZHAO Wenzhong(The 20th Research Institute, China Electronics Technology Group Corporation, Xi'an 710068, China)ABSTRACT: The work aims to verify the construction technology, mechanical properties and environmental resistance of four stealth coatings, study the applicability of the stealth coatings combined with Radar Cross Section (RCS) simulation calculation and explore the application effect of commercial stealth coatings with a radar antenna as an example to solve the problems of poor corrosion resistance, etc. of traditional stealth coatings in a service environment characterized by high humidity, intense heat, and corrosive salt spray. An overview of the recent advancements in the research of corrosion-resistant stealth coatings was made, and the corrosion resistance mechanism of the stealth coatings was analyzed. With the stealth requirements of a specific type of radar antenna as a case study, comprehensive analysis of the environmental resistance and wave absorbing of four absorbing coatings was carried out. According to the results, it is determined that W-1.0 meets the wave absorbing requirements for use among the four commercial absorbing coatings, at the cost of sacrificing thickness, while its performance in heat resistance cannot meet the requirements of engineering applications. Further improvements of stealth coatings should be made in thin and light design and environmental adaptability.KEY WORDS: radar stealth; stealth coatings; corrosion resistance mechanisms雷达隐身技术是一种通过缩减目标物体在雷达波段上的RCS,进而降低被探测概率的综合技术,该技术对于提高设备生存能力具有重要意义[1-2]。
纤维增强隐身复合材料的研究进展

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纤 维 增 强 隐 身 复 合 材 料 的研 究 进 展
Pr g e s i b re ha e m p ie M a e i l o r s n Fi e — n nc d Co ost t ra s
f r S e lh Ap l a i n o t a t p i to s c
纤维 的力 学性 能 强烈 地 影 响 着 复 合材 料 的力 学 性 能 。
为 了从 细观 上 分 析 纤 维 增 强 复 合 材 料 的拉 伸 力 学 性 能 , 立 民[ 等 首次 成 功 地 进 行 了纤 维 束 在 应 变 率 为 董 9
5  ̄2 0 范 围 内的 冲击 拉伸 实 验 , 得 了纤 维 束 应 0 0s 获 力一 变 曲线 , 出玻 璃 纤 维 是 与 应 变 率 相 关 的、 纶 应 得 芳
难度。
1 2 纤 维 增 强 复 合 材 料 力 学 性 能 研 究 现 状 .
武器 系 统 面临着 严 峻 的威 胁 。隐 身技 术作 为提 高武 器 系统 生存 能 力 的有效 手段 , 到世 界各 国的高度 重视 。 受 隐身 技术 是 指在 一定 微波 探测 环境 中降低 目标 的可 探 测性 , 其 在 一 定 的波 长 范 围 内难 以被 发 现 的技 术 。 使 她 的 出现促 使 战场军 事装 备 向隐 身化 方 向发展 。 隐身 飞机 、 隐身 导弹 、 身舰 艇 、 隐 隐身 军 车等 武 器 装 备 的 相
许 沐 华 , 肖钧 _ 等 人 通 过 实 验 比较 系 统 地 研 王 7
表 面进行 了研 究 , 过 压 缩 实验 表 征 了 编织 S 一 璃 通 2玻
国外可见隐形材料研究进展

国外可见隐形材料研究进展摘要:介绍了国外可见光隐身迷彩涂料和多波段隐身材料的研究现状,分析了热致变色,光致变色和电致变色三种智能变色材料和纳米隐身材料的最新进展。
关键词:可见光,隐身,光致变色随着科学技术的飞速发展,光电探测技术和探测手段以及其他各种反伪装技术已经发展到了相当高的水平,目前国外坦克、车辆、光学成像卫星和侦察飞机上安装的探测器材,如潜望镜,瞄准镜,多光谱照相机,高分辨率电视摄像机和微光夜视仪等,均能够在0138~0175μm 的可见光波段内对地面装备进行侦查与探测。
为此国外加快了可见光隐身技术的研究步伐,并取得了就奥达进展。
传统的可见光隐身就是通过减小目标的可视外形、涂敷伪装迷彩和覆盖伪装网等手段,尽量降低目标与背景之间亮度和色度等可视对比的特征。
伪装迷彩涂料和多波段隐身材料虽然能相对比较简单的涂敷或覆盖到目标的表面,但仅在目标静止或运动较慢的情况下才能表现出较好的隐身效果,限制了作战装备和单兵的机动性能。
为了克服上述缺陷,军事专家积极研究能根据战地环境改变亮度、色度的智能隐身材料,目前已经取得初步成果的有热致变色材料、光致变色材料和电致变色材料。
另外,纳米技术的飞速发展也极大的推动了可见光隐身材料的发展。
下文中将对国外可见光隐身材料的现状和最新进展进行阐述。
可见光隐身材料的最新进展:可见光隐身材料的最新进展主要表现在两个方面,一方面是智能隐身材料的研究开发,另一方面是纳米隐身材料在伪装织物上的应用。
1.只能隐身材料可见光“智能”隐身材料是一种具有“变色龙”特性的材料系统。
因此在坦克、装甲车、飞机等武器装备上涂敷或掺杂智能隐身材料,其表面在如光、电、热等刺激下变色和改变亮度,使目标融入背景中,提高装备的隐身和机动性能。
目前,正在研制的智慧隐身材料有:光之变色隐身材料,热致变色隐身材料和点知变色隐身材料。
1.1光致变色隐身材料光致变色材料在一定波长和强度的刚作用下,分子结构发生变化,引起材料对光吸收峰值的变化,最终导致颜色改变,达到隐身的目的。
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隐身材料研究进展
现代军事技术的迅猛发展,世界各国的防御体系被敌方探测、跟踪和攻击的可能性越来越大,军事目标的生存能力和武器系统的突防能力受到了严重威胁。
因而,武器的隐身得到了广泛的重视,并迅速发展,形成一项专门技术——隐身技术。
它作为一项高技术,与激光武器、巡航导弹被称为军事科学上最新的三大技术成就。
隐身材料是隐身技术的重要组成部分,在装备外形不能改变的前提下,隐身材料是实现隐身技术的物质基础。
武器系统采用隐身材料可以降低被探测率,提高自身的生存率,增加攻击性,获得最直接的军事效益。
隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料。
按材料用途可分为隐身涂层材料和隐身结构材料。
目前,世界各主要军事强国正在开发以下几种新型隐身材料。
(1)手性材料。
研究表明,具有手性特征的材料,能够减少入射电磁波的反射并能吸收电磁波。
(2)纳米隐身材料。
近几年来,对纳米材料的研究不断深入,证明纳米材料具有极好的吸波性能,纳米材料现己受到各主要国家的高度重视,并把其作为新一代隐身材料进行探索与研究。
(3)导电高分子聚合物材料。
这种材料最近几年才发展起来,其具有结构多样化、密度小和独特的物理、化学特性,已经引起科学界的广泛重视。
(4)陶瓷类吸收剂。
陶瓷类吸收剂的密度比铁氧体低,吸波性能较好,耐高温,而且还可以有效抑制红外辐射信号,这类吸收剂主要有SiC 粉末、SiC 纤维以及硼硅酸铝等。
当然如果其粉末吸收体的尺寸达到纳米量级,也可归入纳米隐身材料。
(5)盐类吸收剂。
视黄基席夫碱视聚合物,这类高极化盐类材料结构中的双联离子位移具有吸波功能,其具有强极化特性,雷达波被这种盐吸收时,能量将转变为热能而耗散掉,某种特定类型的盐可以吸收特定波长的雷达波。
(6)多晶铁纤维吸收剂。
多晶铁纤维是一种低密度的磁性吸波材料,可在很宽的频段内实现高吸收率的效果,且质量减轻40%到60%,克服了大多数磁性吸波材料存在的密度过大的问题。
这种纤维通过磁损耗和涡流损耗的双重作用来实现对电磁波的吸收。
(7)等离子体吸波材料。
利用放射性同位素发射的a粒子,将周围空气电离,形成等离子体,可以吸收电磁波的能量。
俄罗斯目前已研制成功一种全新的等离子体隐身技术,即将用于其第五代战斗机。
新型的隐身功能材料不仅要求材料有承载能力,还要求材料具有导电、导热等多种功能,使武器实现雷达、红外、可见光隐身,对提高未来武器系统的突防能力具有重要意义。
预计到21世纪,新型隐身材料技术将广泛用于制造飞机、导弹等武器系统,它特使飞机、导弹的生产和飞行控制方式发生根本性变化,使隐身武器能够实现自检、自监控、自修复、自校正、自适应,使武器系统真正实现自动化、智能化随身。
参考文献:
1.葛副鼎,库万军,朱静,手性材料及其在隐身吸波材料中的应用,材料导报
2.高虹霓,曹泽阳,21世纪隐身新途径一等离子体隐身技术,飞航导弹,2002。