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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115986427A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202211698733.8(22)申请日2022.12.28(71)申请人中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所地址710089陕西省西安市阎良区人民东路1号(72)发明人党婧张新全张钊贾晓菁(74)专利代理机构北京航信高科知识产权代理事务所(普通合伙)11526专利代理师王伟立(51)Int.Cl.H01Q17/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种宽频吸波复合材料层板及其制备方法(57)摘要本申请属于功能复合材料技术领域,为一种宽频吸波复合材料层板及其制备方法,通过从上至下依次布置FR4透波板、高频吸波层、中频吸波层、极化转换梯度超表面、低频吸波层和反射背板。通过将具有极化转换的梯度超表面加载到吸波复合材料层板的低频和中频吸波层间,利用极化转换的梯度超表面产生异常反射和异常折射现象,延长电磁波在层板中的传播路径,从而增加损耗,达到提升低频吸收效果、拓宽有效吸波带宽的目的。与常规吸波复合材料层板相比,在一定的设计厚度下具有相对较高的吸波效率。特别对于波长较长的分米雷达波,可有效减小层板电结构匹配设计厚度,具有明显的低频技术优势。CN115986427ACN115986427A权利要求书1/2页1.一种宽频吸波复合材料层板制备方法,其特征在于,包括:确定高频吸波层(2)的厚度要求,制备高频吸波层(2);根据中频吸波层(3)的厚度要求,制备中频吸波层(3);根据低频吸波层(5)的厚度要求,制备低频吸波层(5);采用单面覆铜板的方式制备极化转换梯度超表面层(4),在极化转换梯度超表面层(4)上雕刻凹痕;进行层合板的装配,先将极化转换梯度超表面层(4)固定到低频吸波层(5)上,而后配置溶液填充极化转换梯度超表面层(4)上的凹痕,将中频吸波层(3)粘接于极化转换梯度超表面层(4)上,将高频吸波层(2)粘接于中频吸波层(3)上,而后在高频吸波层(2)上粘贴FR4透波板(1),形成层合板,在层合板上放置重物,放置一定时间后,完成制备。2.如权利要求1所述的宽频吸波复合材料层板制备方法,其特征在于,所述极化转换梯度超表面层(4)的制备方法为:选用的市售单面覆铜板FR4厚度为0.5mm,其上覆盖的铜膜的厚度为35μm;形成的极化转换梯度超表面层(4)的尺寸为:周期10mm,底层FR4厚度0.5mm,圆环外径9.2mm,内径8.4mm,圆环缺口宽度0.82mm,切线宽度0.4mm,长度8.4mm;而后先用直径1.5mm的雕刻刀雕刻出圆环‑切线单元的外形,再改用0.8mm的雕刻刀雕刻出圆环‑切线单元的内部结构。3.如权利要求1所述的宽频吸波复合材料层板制备方法,其特征在于,所述高频吸波层(2)的制备方法为:采用搅磨机将羰基铁粉搅磨4h后,采用球磨机球磨1h,得到高频吸收剂;按比例将环氧树脂、固化剂混合搅拌均匀,并按照1:5的体积比,将吸收剂加入含固化剂的室温固化环氧树脂并搅拌均匀,形成有一定流动性且有粘性的高频吸波涂料;在FR4透波板(1)上刮涂一层高频吸波涂料,并覆盖一层玻璃纤维网格布,使玻璃纤维网格布完全的粘附在高频吸波涂料上,室温下等待环氧树脂固化;环氧树脂固化后,再次进行人工刮涂,并铺设玻璃纤维网格布,等待室温固化;确定当前高频吸波层(2)厚度,若不满足设定厚度要求,则重复执行刮涂高频吸波涂料和铺设玻璃纤维网格布的操作,直至达到设定厚度,并放置一定时间等待室温固化。4.如权利要求1所述的宽频吸波复合材料层板制备方法,其特征在于,所述中频吸波层(3)的制备方法包括:采用搅磨机将羰基铁粉搅磨6h后,采用球磨机球磨0.5h,获得片状程度相对较高的中频吸收剂;按比例将环氧树脂、固化剂混合搅拌均匀,并按照10%的比例加入二甲苯‑正丁醇对环氧树脂进行稀释;按照1:4的体积比,将中频吸收剂与含固化剂的室温固化环氧树脂搅拌均匀,形成有一定流动性且有粘性的中频吸波涂料;在已固化的高频吸波层(2)板上刮涂一层中频吸波涂料,并覆盖一层玻璃纤维网格布,使玻璃纤维网格布完全的粘附在中频吸波涂料上,室温下等待环氧树脂固化;环氧树脂固化后,再次进行人工刮涂,并铺设玻璃纤维网格布,等待室温固化;确定当前中频吸波层(3)厚度,若不满足设定厚度要求,则重复执行刮涂中频吸波涂料和铺设玻璃纤维网格布的操作,直至达到设定厚度,并放置一定时间等待室温固化。5.如权利要求1所述的宽频吸波复合材料层板制备方法,其特征在于,所述低频吸波层2CN115986427A权利要求书2/2页(5)的制备方法包括:采用搅磨机将铁硅铝粉搅磨9h后,获得片状程度较大的的低频吸收剂;按比例将环氧树脂、固化剂混合搅拌均匀,并按照15%的