CN107021865A - 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料 - Google Patents

可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料 Download PDF

Info

Publication number
CN107021865A
CN107021865A CN201710384458.5A CN201710384458A CN107021865A CN 107021865 A CN107021865 A CN 107021865A CN 201710384458 A CN201710384458 A CN 201710384458A CN 107021865 A CN107021865 A CN 107021865A
Authority
CN
China
Prior art keywords
infrared
millimeter wave
interfere
visible ray
wide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710384458.5A
Other languages
English (en)
Inventor
赵思维
束庆海
荣景颂
金海波
李丽洁
金韶华
施瑞
陈树森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Technology BIT
Original Assignee
Beijing Institute of Technology BIT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Technology BIT filed Critical Beijing Institute of Technology BIT
Priority to CN201710384458.5A priority Critical patent/CN107021865A/zh
Publication of CN107021865A publication Critical patent/CN107021865A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D3/00—Generation of smoke or mist (chemical part)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H3/00—Camouflage, i.e. means or methods for concealment or disguise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及一种可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，具体涉及可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，属于无源干扰领域。其重量比组成为：无定型赤磷50—63％、高氯酸钾15—20％、镁粉10—20％、聚四氟乙烯1—5％、金属氧化物5—10％、氯化石蜡2％。该材料可干扰可见光、红外及毫米波，且成烟速度快，沉降速率低。它可装备在战车、舰船和战机等各种军用设备上，也可用于各种民用设施，如大型水坝、机场、桥梁等的实时电子对抗。

Description

可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料
技术领域
本发明涉及一种可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，具体涉及可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，属于无源干扰领域。它可装备在战车、舰船和战机等各种军用设备上，也可用于各种民用设施，如大型水坝、机场、桥梁等的实时电子对抗。
背景技术
烟幕干扰技术具有“遮蔽”、“隐身”和“示假”的多重功能，是一种无源干扰手段。它具有实时压制、对抗敌方光电武器攻击的特点，尤其是能对光电制导威胁作出快速反应，降低其命中率起到了高效费比、低附带毁伤的显著效果，因而日渐各国不断改进和发展的重要军事技术。随着制导武器单一制导向复合制导的发展，烟幕技术也由早起的可见光隐身逐渐扩展到了激光和红外乃至毫米波段的全波段干扰。
多波段的干扰技术可归纳为两大类一是组合式多波段干扰技术,即把已有的各种波段的屏蔽材料进行“组配”，构成所谓“宽频烟幕”。如德国发明的可燃组合型多波段烟幕，英法联合研制的Sibyl组合型多波段反舰导弹诱饵系统，以及美、德均有大量装备的不可燃组合型多波段都是典型的此类技术，还有美国专利USP5092244(1992)、USP5682010(1997)、USP60170626(2000)等所述的成像化假目标也都属于这一类；二是非组合式多波段干扰技术，即通过撒布各种尺寸的粒子来同时达到对可见光、红外及毫米波的干扰，这技术各国一直致力研究但成效并不明显，已见报道并受重视的是1995年德国Nico公司发明的NG19多波段烟幕剂，还有日本为延长干扰时间研究的以空心微粒代替实心颗粒的多波段干扰烟幕技术以及美国专利USP6578492(2003)的多尺度短切石墨纤维多波段干扰烟幕技术。我国现代化的烟幕研究起步较晚，研究较多并取得一定成果的主要集中在可见光和红外波段，全波段的研究还处于探索阶段，主要采用不同粒度的聚丙烯腈碳纤维或蠕虫状膨胀石墨。
发明内容
本发明的目的是提供一种可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，具体涉及可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，该材料对可见光、红外及毫米波具有较好的遮蔽效果，同时成烟速度快，沉降速率低。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，重量比组成为：
其中，所述的镁粉粒径为10μm。金属氧化物为氧化锌、三氧化二铁、氧化铜及过渡金属氧化物中的任意一种。
制备方法：向溶解后的氯化石蜡中加入无定型赤磷，缓慢震荡直至混合均匀，在震荡条件下依次加入高氯酸钾、镁粉、聚四氟乙烯和金属氧化物，然后转移至在20～55摄氏度的干燥箱中干燥，既得所需宽频段烟幕材料。
本发明宽频段烟幕材料的最佳组分及重量比组成为：无定型赤磷63％，高氯酸钾15％，镁粉10％，聚四氟乙烯4％，氧化锌6％，氯化石蜡2％。产品应在40℃、20mbar下真空干燥后密封保存。该烟幕材料可采用电点火、激光点火、或其它烟火点燃方式，产生可干扰可见光、红外及毫米波的复合烟幕。
有益效果
本发明的一种宽频段烟幕材料，可以同时干扰可见光、红外及毫米波，制备方法为物理共混，相对于现有的全波段干扰材料的制备方法，具有制备工艺简单，可实现工业化生产的特点。
附图说明
图1为本发明实施例1中对1.06μm激光的屏蔽效能图；
图2为本发明实施例1中对8—12μm红外波段的屏蔽效能图。
具体实施方式
实施例1
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入32.5g(63％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾7.5g(15％)，镁粉5g(10％)，聚四氟乙烯2g(4％)，氧化锌3g(6％)，然后转移至在25摄氏度的干燥箱中干燥30min，既得所需宽频段烟幕材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.13cm/s，1.06μm激光消光系数3.79m2/g，8—12μm红外消光系数1.69m2/g，3mm波消光系数1.21m2/g。
实施例2
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入30g(60％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾7.5g(15％)，镁粉6.5g(13％)，聚四氟乙烯2g(4％)，氧化锌3g(6％)，然后转移至25摄氏度的干燥箱中干燥30面，既得所需宽频段材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.16cm/s，1.06μm激光消光系数3.55m2/g，8—12μm红外消光系数1.67m2/g，3mm波消光系数1.08m2/g。
实施例3
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入30g(50％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾9g(18％)，镁粉10g(20％)，聚四氟乙烯2g(4％)，氧化锌3g(6％)，然后转移至25摄氏度的干燥箱中干燥30面，既得所需宽频段材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.17cm/s，1.06μm激光消光系数3.43m2/g，8—12μm红外消光系数1.53m2/g，3mm波消光系数0.89m2/g。
实施例4
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入28.5g(57％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾7.5g(15％)，镁粉7g(14％)，聚四氟乙烯1g(2％)，氧化锌5g(10％)，然后转移至25摄氏度的干燥箱中干燥30面，既得所需宽频段材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.15cm/s，1.06μm激光消光系数3.51m2/g，8—12μm红外消光系数1.80m2/g，3mm波消光系数1.35m2/g。
实施例5
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入32.5g(63％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾7.5g(15％)，镁粉5g(10％)，聚四氟乙烯2g(4％)，三氧化二铁3g(6％)，然后转移至在25摄氏度的干燥箱中干燥30min，既得所需宽频段烟幕材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.14cm/s，1.06μm激光消光系数3.71m2/g，8—12μm红外消光系数1.57m2/g，3mm波消光系数1.23m2/g。
实施例6
取1g(2％)氯化石蜡置于容器中，缓慢加热至80摄氏度至完全融化，加入32.5g(63％)无定型赤磷，缓慢震荡15min，在震荡条件下依次加入高氯酸钾7.5g(15％)，镁粉5g(10％)，聚四氟乙烯2g(4％)，氧化铜3g(6％)，然后转移至在25摄氏度的干燥箱中干燥30min，既得所需宽频段烟幕材料。将其在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，所得烟幕的平均沉降速率0.13cm/s，1.06μm激光消光系数3.57m2/g，8—12μm红外消光系数1.64m2/g，3mm波消光系数1.13m2/g。
本发明宽频段烟幕材料在16m3烟箱中，采用电点火方式点燃，完全燃烧成烟时间为3s，测试该烟幕对可见光、1.06μm激光、8～12μm红外波段，及3mm电磁波的衰减性能。实验数据以及其它烟幕材料数据对比如下表1～表3。
表1是实施例1～6与其它材料烟幕粒子的平均沉降速率对比表；
表2是实施例1～6与其它材料烟幕对1.06μm激光消光系数的对比表；
表3是实施例1～6与其它烟幕材料对8～12μm红外波段消光系数对比表；
表4是实施例1～6与其它烟幕材料对3mm电磁波的消光系数对比表。
表1
表2
烟幕材料 1.06μm激光消光系数m2/g
鳞片状石墨 1.38
红磷 1.83
聚丙烯腈碳纤维 2.01
镀铜玻璃纤维 1.67
六氯代苯 1.45
本发明 3.43～3.79
表3
烟幕材料 8—12μm红外消光系数m2/g
鳞片状石墨 0.65
炭黑 0.63
聚丙烯腈碳纤维 1.21
镀铜玻璃纤维 1.03
乙炔黑 0.48
本发明 1.53～1.80
表4
烟幕材料 3mm波消光系数m2/g
膨胀石墨 0.72
聚丙烯腈碳纤维 0.67
本发明 0.89～1.35
由以上可知，本发明为可干扰可见光和红外及毫米波的宽频段烟幕材料，它对可见光、红外、毫米波具有良好的干扰效果，且符合烟幕的燃烧速度快和烟幕持续时间长的要求。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例，用于解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，其特征在于：重量比组成为：
2.如权利要求1所述的可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，其特征在于：所述的镁粉粒径为10μm；所述的金属氧化物为氧化锌、三氧化二铁、氧化铜及过渡金属氧化物中的任意一种。
3.制备如权利要求1所述的可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料的方法，其特征在于：向溶解后的氯化石蜡中加入无定型赤磷，缓慢震荡直至混合均匀，在震荡条件下依次加入高氯酸钾、镁粉、聚四氟乙烯和金属氧化物，然后转移至在20～55摄氏度的干燥箱中干燥，既得所需宽频段烟幕材料。
4.如权利要求1或2所述的可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料，其特征在于：所述宽频段烟幕材料最佳的组分及重量比组成为：无定型赤磷63％，高氯酸钾15％，镁粉10％，聚四氟乙烯4％，氧化锌6％，氯化石蜡2％。
CN201710384458.5A 2017-05-26 2017-05-26 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料 Pending CN107021865A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710384458.5A CN107021865A (zh) 2017-05-26 2017-05-26 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710384458.5A CN107021865A (zh) 2017-05-26 2017-05-26 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107021865A true CN107021865A (zh) 2017-08-08

Family

ID=59529476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710384458.5A Pending CN107021865A (zh) 2017-05-26 2017-05-26 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107021865A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112939713A (zh) * 2020-12-16 2021-06-11 北京理工大学 一种基于聚氨酯多孔材料的新型环保燃烧型烟幕剂
CN114409489A (zh) * 2022-01-10 2022-04-29 北京理工大学 一种红外遮蔽型含能云毁伤材料及其制备方法和应用
CN117105184A (zh) * 2023-10-18 2023-11-24 北京理工大学 二维FeTe纳米片电磁吸波材料及其制备方法和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1008576A (en) * 1962-02-09 1965-10-27 Gert Buck Smoke producing composition
EP0106334A2 (de) * 1982-10-16 1984-04-25 Pyrotechnische Fabrik F. Feistel GmbH + Co KG Pyrotechnische Nebelsätze
CN1032778A (zh) * 1987-08-26 1989-05-10 尼奥-彼特克;海斯贾恩迪斯公司 产生掩蔽烟雾的烟火混合物
CN1075972A (zh) * 1993-03-19 1993-09-08 北京理工大学 毫米波宽频带吸波涂料
CN101215212A (zh) * 2007-12-28 2008-07-09 湖南大学 可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料
RU2471761C1 (ru) * 2011-10-10 2013-01-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Аэрозолеобразующий состав для образования дымовых маскирующих завес

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1008576A (en) * 1962-02-09 1965-10-27 Gert Buck Smoke producing composition
EP0106334A2 (de) * 1982-10-16 1984-04-25 Pyrotechnische Fabrik F. Feistel GmbH + Co KG Pyrotechnische Nebelsätze
CN1032778A (zh) * 1987-08-26 1989-05-10 尼奥-彼特克;海斯贾恩迪斯公司 产生掩蔽烟雾的烟火混合物
CN1075972A (zh) * 1993-03-19 1993-09-08 北京理工大学 毫米波宽频带吸波涂料
CN101215212A (zh) * 2007-12-28 2008-07-09 湖南大学 可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料
RU2471761C1 (ru) * 2011-10-10 2013-01-10 Открытое акционерное общество "Чебоксарское производственное объединение им. В.И. Чапаева" Аэрозолеобразующий состав для образования дымовых маскирующих завес

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周明善等: ""均匀设计法在赤磷发烟剂红外消光性能中的应用"", 《含能材料》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112939713A (zh) * 2020-12-16 2021-06-11 北京理工大学 一种基于聚氨酯多孔材料的新型环保燃烧型烟幕剂
CN114409489A (zh) * 2022-01-10 2022-04-29 北京理工大学 一种红外遮蔽型含能云毁伤材料及其制备方法和应用
CN117105184A (zh) * 2023-10-18 2023-11-24 北京理工大学 二维FeTe纳米片电磁吸波材料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107021865A (zh) 可干扰可见光、红外及毫米波的宽频段烟幕材料
Giri High-power electromagnetic radiators: nonlethal weapons and other applications
CN101235206A (zh) 核-壳型轻质宽频复合吸波材料及其制备方法
JP3592714B2 (ja) カムフラージュのための火煙術用煙幕組成物と、煙幕エレメントでのその利用
CN110820359B (zh) 一种厘米波-毫米波-热红外-近红外-可见光兼容为一体的伪装网及其制备方法
Žnidaršič et al. Modeling the organisational implementation of a drone and counter-drone operator into the Serbian Armed Forces rifle section
Ananth et al. Synthesis of radar absorption material for stealth application
EP1173395B1 (de) Pyrotechnischer nebelsatz zur erzeugung eines im sichtbaren, infraroten und im millimeterwellen-bereich undurchdringlichen aerosols
US6666143B1 (en) Obscurant device
GB2158061A (en) Smoke generating pyrotechnic composition
EP2468700B1 (de) Pyrotechnische Scheinzielwirkmasse für Infrarotscheinziele
CN110330399A (zh) 一种烟花爆竹用复合材料及其制备方法和应用
Koch et al. Metal‐fluorocarbon pyrolants. XIV: High density‐high performance decoy flare compositions based on Ytterbium/Polytetrafluoroethylene/Viton®
CN100548938C (zh) 可干扰可见光和红外及毫米波的复合烟幕材料
Liu et al. Research on Wide Band Smoke Materials
Sun et al. Research progress on composite interference of infrared/millimeter smoke material and its extinction performance
Qian et al. Research on Development of Vehicular High Power Microwave Weapons
Li et al. Research on anti-infrared smoke screen material technology
KR101478643B1 (ko) 팽창 흑연과 적린을 이용한 연소형 다영역 차장 연막제
Shi et al. Calculation and optimization of the effective extinction cross section of the spherical cold obscuring smoke
CN109437861A (zh) 一种无机远红外8~14μm吸收材料及其制备方法
Lukić et al. Electrically conductive fibers in cluster bomblets which targeted the electric power system of FR Yugoslavia in 1999
CZ2005488A3 (cs) Ochranný cásticový granát
CN114409489B (zh) 一种红外遮蔽型含能云毁伤材料及其制备方法和应用
CN206931381U (zh) 一种光子晶体屏蔽航空用数据总线网络电缆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170808