一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114716148A(43)申请公布日2022.07.08(21)申请号202110000957.6(22)申请日2021.01.05(71)申请人长春理工大学地址130022吉林省长春市朝阳区卫星路7089号(72)发明人苏忠民郑涛郭艳艳吕景文(51)Int.Cl.C03C10/02(2006.01)C03B19/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法。本发明采用高温熔融法制备含有铁氧体微晶的硅酸盐玻璃陶瓷，具体方法是将二氧化硅、三氧化二铁、氧化锌、氧化铝、氧化钛、助溶剂等原料按重量比配制好，搅拌均匀，放置在硅碳棒/硅钼棒电炉中用黏土/刚玉坩埚熔制，熔制好的硅酸盐玻璃陶瓷经水淬、烘干、球磨成玻璃陶瓷粉待用。该玻璃陶瓷材料具有吸收性能优异、吸收频带宽、成本低廉、制备简单、密度低、化学稳定性好等优点，作为隐身材料有着广阔的应用前景。CN114716148ACN114716148A权利要求书1/1页1.一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法，其特征在于，所述隐身材料是含有铁氧体纳米微晶的硅酸盐玻璃陶瓷。2.权利要求1所述一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法，其制备方法特征在于将二氧化硅、三氧化二铁（可用赤泥引入）、氧化锌、氧化铝、氧化钛、助溶剂等原料按重量比配制。3.根据权利2所述材料的制备方法其特征在于具体步骤如下：①将配制好的原料搅拌均匀，放置在硅碳棒/硅钼棒电炉用黏土/刚玉坩埚熔制；②在熔制好的硅酸盐玻璃陶瓷内形成铁氧体微晶；③熔制好的硅酸盐玻璃陶瓷经水淬、烘干、球磨成硅酸盐玻璃陶瓷粉待用。4.根据权利2所述隐身材料，所述步骤1中熔制温度为1350~1450℃，熔制时间为30～60分钟。5.根据权利2所述隐身材料，所述步骤3中水淬室温水。6.根据权利2所述隐身材料，所述步骤3中球磨速率为200r/min，球磨时间为30～60分钟。7.根据权利2所述隐身材料，所述步骤3中物料与磨球的质量比为1:1～1:2，磨球为氧化锆或玛瑙，磨球的粒径为10‑25mm。8.根据权利2所述隐身材料，所述步骤3中获得玻璃陶瓷粉体材料的粒径为10～100μm。2CN114716148A说明书1/3页一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法技术领域[0001]一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法，属于可见光、激光、红外、雷达兼容隐身材料领域。背景技术[0002]随着军事科技的发展，多波段探测技术迅速发展，单一功能隐身材料的使用受到了限制，多波段兼容隐身材料，尤其是雷达‑红外‑激光兼容隐身材料，已成为隐身材料研究的发展方向。先进的侦察探测技术如激光探测、微波（雷达）探测及热像仪的出现，尤其是红外成像技术以昼夜工作、高精度、作用距离远及被动工作、隐蔽性好等特点，在军事上受到了各国的高度重视和广泛应用，当然这不可避免的对部队单兵以及原有的武器装备等构成了严重的威胁。为提高武器装备作战效能，提升军事目标生存能力，隐身技术成为了一种必要手段备受关注。而其中，针对兼容隐身，尤其是激光/红外/雷达兼容隐身的研究，受到了更为广泛的关注。因此，如何解决这三者之间的矛盾使三者协调统一，是实现雷达/红外/激光兼容隐身的关键，也即成为国内外科技研究者的努力方向。[0003]由于微波隐身需要材料对电磁波进行大量吸收并完全损耗，而激光、红外隐身对材料则正好相反，因此雷达/激光/红外兼容隐身比较难以实现。但是，根据激光/红外隐身和雷达隐身对电磁波的吸收波段不同，获得一种雷达隐身和激光/红外隐身兼容的方法成为迫切的需求。[0004]目前研究较多的隐身材料主要有雷达与红外兼容隐身涂料、红外与激光兼容隐身材料、红外与可见光兼容隐身材料。现有技术中，吸波涂料普遍存在质重、厚度大，且耐高温、耐湿性不佳，无法长时间在高温高湿环境下工作、吸波性能差等缺陷；利用双层超材料结构形式实现雷达红外兼容隐身时结构复杂，并且仅能在C或X单一频段实现较好吸波性能，宽频与低频吸波性能较差。目前尚无一种可同时覆盖可见、激光、红外、雷达在内的多波段隐身材料。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种可见光/激光/红外/雷达兼容隐身材料及其制备方法，以弥补现有技术存在的不足或缺陷。[0006]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案之一是：一种含有铁氧体微晶的硅酸盐玻璃陶瓷，其组分及含量按重量百分比计算如下：SiO2050%2~FeO2550%23~ZnO0.55%~AlO218%23~NaO315%2~TiO282~3C