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摘要:针对高马赫数飞行器中恶劣热环境对透波隔热材料的需求,采用溶胶-凝胶方法,以透波型石英 纤维为增强体,通过超临界干燥及后处理制备透波二氧化硅气凝胶复合材料;并采用扫描电子显微镜、平板导 热仪、石英灯辐射加热及万能电子试验机等手段对材料的微观形貌结构、隔热性能、耐温性及力学性能进行了 表征。结果表明:二氧化硅透波气凝胶复合材料有良好的介电性能,介电常数在1. 28 ~1. 39 可调、损耗角正切 ≤0. 005;耐温性≥1 100℃、室温热导率≤0. 02 W/ (m·K);具有较好的力学性能,能保证飞行器在恶劣飞行环 境中的通讯、遥测、制导等系统的正常工作。

摘要:研究了红外雷达兼容隐身涂层红外发射率及雷达波隐身兼容性的影响因素,包括填料的类型、质量 分数及涂层厚度。研究表明,以填充30wt%的HW-3 型铝粉为填料,制备的涂层厚度为20 μm 时,涂层红外发射 率达到0.25,能大幅降低材料表明红外辐射温度,且对微波隐身兼容性良好。

摘要:采用电磁仿真运算的方法设计了方形和十字形混杂组元低频吸波阵列,采用模压工艺制备了基于 混杂组元低频吸波阵列的吸波层板复合材料。研究了各单组元阵列本征吸波特性随单元结构变化的规律和混杂 组元低频阵列本征吸收带的叠加效应。吸波性能测试结果表明,不同形状阵列单元的混杂可以有效拓宽阵列的 本征吸收带宽,方形和十字形混杂组元阵列为双峰吸收阵列,吸收峰频率分别为3. 1 与4. 5 GHz。混杂组元低频 阵列的引入可以有效改善层板低频吸波性能,5 mm 厚吸波阵列层板的反射率在2 ~6 GHz 范围内<-4. 7 dB,6 ~ 16 GHz 范围内<-7 dB,阵列吸波层板的宽频吸波性能显著优于传统的阻抗渐变型吸波层板,阵列吸波层板力学性 能与树脂基复合材料层板相当。

摘要:采用多次化学切换手段考察了一种可控透波材料在不同次数切换前后的透波性能、屏蔽性能、切 换时间、表面形貌。结果表明:切换次数10 次以内,6 ~18 GHz 材料透波状态透波率随切换次数变化较小,透 波态透波率均大于90%,但材料屏蔽状态屏蔽性能增强,屏蔽态反射率均大于44%,透波/ 屏蔽切换时间变长, 屏蔽态到透波态切换时间均在10 s 内,透波态到屏蔽态切换时间均在30 s 内,表面有氯化铵生成。

摘要:以空心石英纤维(HSF)和聚芳基乙炔(PAA)树脂为原料采用RTM 工艺制备了空心石英纤维增 强聚芳基乙炔树脂基复合材料(HSF/ PAA),比较了HSF/ PAA 与实心石英纤维增强聚芳基乙炔树脂基复合材 料(SF/ PAA)的力学性能、介电性能及不同纤维增强体形式对材料力学性能的影响。结果表明,HSF/ PAA 具 有较好的高温力学性能和优异的介电性能,使用温度可达450℃,而且通过对纤维增强体形式的优化有望进一 步提高该类材料的综合性能。尽管HSF/ PAA 的高温力学性能仅有同结构SF/ PAA 的55% ~75%,但其在较 宽的温度和频率范围内均具有更低的介电常数(3. 1)和介质损耗角正切值(0. 004),在实际应用中可以获得更 高的传输系数和更宽的壁厚容差,有望在耐高温透波材料在航空航天等诸多领域获得应用。 关键

摘要:对FSS 天线罩电性能所涉及的透波、隐身技术指标的基本问题进行了研究分析,提出了FSS 天线 罩对单元结构、介质加载、谐振频率、带宽、栅瓣等影响因素的设计方法,得出了FSS 天线罩电性能设计应选择 合理的单元结构、减小单元尺寸并紧凑周期排列以及选择合理的天线罩结构。

摘要:为了获得更低介电常数及介电损耗的材料,采用单官能团氰酸酯改性氰酸酯树脂,研究了单官能 团单体对聚合物分子网络结构形成过程、反应过程的流变行为及固化产物性能的影响。研究结果表明,单官能 团单体在固化反应初期参与反应比例较小,反应后期才逐步参与反应进入分子网络并促进反应程度的提高,改 性树脂体系介电常数为2. 8 ~2. 9 (7 ~18 GHz),介电损耗也有一定下降。

摘要:采用流变仪、DSC、DMA、TGA 和介电性能测试方法研究了用于RTM 工艺的改性氰酸酯树脂的流 变、固化反应特性、耐热性和介电性能。结果表明:改性氰酸酯树脂在90 ~170℃温度范围内黏度<500 mPa·s, 90℃时黏度为280 mPa·s,适用期>10 h;固化反应活化能为39. 5 kJ/ mol,反应级数为0. 89;树脂固化后玻璃化 转变温度为294℃,热分解温度为420℃;9. 375 GHz 的介电常数为2. 85,损耗角正切<5×10-3。

摘要:通过理论计算和实验验证分析了介质材料对频率选择表面传输特性的影响规律,讨论了蒙皮的 厚度、介电常数,芯层厚度、介电常数四个因素对FSS 的通带位置、宽度、损耗的影响。结果表明,蒙皮和芯层厚 度增厚会使通带位置向低频移动,厚度减小通带位置向高频移动;蒙皮和芯层介电增大会使通带位置向低频移 动,介电减小通带位置向高频移动。并测试了同样结构的FSS 平板传输特性,理论分析和实验结果一致性较 好。

摘要:以几种不同的2. 5D 衍生结构织物为增强体,制备了法向增强、经向增强及经法向增强2. 5D SiO2f / SiO2 复合材料,比较了上述材料与现有2. 5D SiO2f / SiO2 复合材料的经向力学性能,并研究了经法向增 强2. 5D 结构复合材料中增强纱比例、纤维体积分数与材料性能之间的关系,对织物结构进行了优化。结果表 明,经法向增强2. 5D SiO2f / SiO2 复合材料的经向力学性能较现有2. 5D 复合材料有显著提高,该材料在较低 密度下(1. 6 g/ cm3),经向拉伸强度与现有材料(1. 65 g/ cm3)持平,且经向压缩强度接近现有材料的4. 3 倍。

摘要:采用酚醛树脂、氰酸酯树脂分别与三维中空芯层结构材料进行复合,制备不同树脂基三维中空芯 层结构复合材料,对不同基体复合材料的力学及介电性能进行研究。结果表明,三维中空芯层结构与树脂复合 工艺性良好,压缩强度达到5. 0 和3. 5 MPa,与传统的蜂窝、泡沫材料相比,复合材料的力学性能得到较大幅度 提高;介电常数为1. 5 和1. 6,且在不同频率下显示优异的稳定性。

摘要:针对高马赫数飞行器局部位置对刚性隔热材料的迫切需求,开展了轻质刚性纳米孔隔热材料的 制备和性能研究。通过纤维分散、模压成型和纳米颗粒复合技术,成功制备出力学性能优良的刚性纳米孔隔热 材料。研究了材料组成与力学性能、隔热性能和微观结构的关系。结果表明,采用刚性骨架增强的纳米孔隔热 材料是相同密度下纤维毡增强隔热材料压缩强度的两倍;温度越高,隔热材料的压缩强度变化就越大。

摘要:开展了6 mm 2A14-T6 铝合金对接接头的单面焊双面成形焊接工艺研究,详细分析了交流频率 和装配精度对焊缝成形及接头力学性能的影响规律。结果表明:随着交流频率从60 Hz 逐渐增加至80 Hz, 2A14 铝合金对接接头的平均抗拉强度从356 MPa 降低至310 MPa,但接头延伸率没有显著变化。装配精度对 焊缝质量的影响分析结果显示:随着装配间隙增大,焊缝背部成形效果变差。当间隙超过20% 板厚时,焊缝易 直接熔穿或单面切割,无法形成焊漏。随着装配错边增大,焊缝背部成形逐渐变差,出现咬边现象;接头力学性 能测试显示,随着装配错边的增加,接头抗拉强度和延伸率均呈逐渐下降的趋势。在实际工程应用中,局部错 边应控制在25%板厚范围内。

摘要:采用普通磨削和超声辅助磨削工艺对C/ SiC 复合材料进行加工,对不同加工工艺参数获得的C/ SiC 复合材料进行表面状态表征及力学性能的测试。结果显示在磨削深度0. 05 mm,进给速度600 mm/ h,转速 1 600 r/ min,超声频率14 kHz 的工艺参数匹配条件下,所得到的C/ SiC 复合材料的表面粗糙度最小,弯曲强度 最大。表明超声辅助磨削加工工艺对材料力学性能损伤较小。

摘要:采用超精密车削精密导电滑环导电环的方法,保证了精密导电滑环绝缘环与导电环的同轴度、环 间距,使绝缘微槽变形量低于0. 10 mm。建立了精密导电滑环的切槽模型,利用仿真分析讨论了主轴转速、进 给速率、刀具前角和切削深度对微槽变形量的影响,并对模型进行了试验验证。结果表明:滑环微槽侧面变形 量随主轴转速的增大而变大,当转速达到700 r/ min 时,变形量达到了0. 10 mm,超出了滑环的精度要求;滑环 微槽变形量随机床进给速率的增大而变大,当进给速率达到1. 5 mm/ min 时,变形量超出了滑环的精度要求; 滑环微槽变形量随着前角的增大而减小;滑环微槽变形量随切削深度的增大而变大,切削深度低于0. 2 mm 时,滑环变形量微乎其微。

摘要:针对传统复合材料π 型接头层间性能薄弱的问题,提出一种新型复合材料π 型接头结构,并通过预 浸料-RTM 成型方法制备出具有不同底板厚度的复合材料接头。对复合材料π 型接头与同尺寸的铝合金接头进 行了弯曲试验,试验结果表明,底板厚度为6 mm 复合材料接头弯曲强度优于铝合金接头、弯曲刚度与铝合金接头 相当,而底板厚度为8 mm 的复合材料接头弯曲强度逊于铝合金接头、弯曲刚度与铝合金接头相当。

摘要:采用超声波无损检测及金相试验方法研究了内埋金属件的大厚度复合材料实心部位的微观结 构,发现采取0o 纤维在金属件周围进行缠绕铺层时容易引起超声波的衰减,分析了超声波衰减的机理,首先预 浸料中夹杂微小气泡引起孔隙率较低,形成了复合材料内部的疏松缺陷;其次由固化过程时内应力引起的微裂 纹,导致超声波信号发生衰减;另外,纤维屈曲或局部树脂分布不均匀对超声波也有一定影响。

摘要:提出了一种基于显微CT 技术的测量复合材料孔隙率的新方法,研究了C/ C-SiC 复合材料体积 孔隙率测量原理,讨论了测量区域体积对测量结果的影响。研究结果表明,显微CT 技术能够获取复合材料内 部三维微观图像,通过灰度直方图阈值分割法能够较为精确测量C/ C-SiC 复合材料体积孔隙率,并且只有选 择的测量体积范围超过一定值时才能获得较为精确的测量结果。