CN109516749A - 仿生吸波隐身材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种仿生吸波隐身材料及其制备方法，属于复合材料领域。该方法包括以下步骤：包括以下步骤：第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应10～12h；第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应10～20min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1～2h，即可。本发明对不同波段的反射率都较高，具有良好的吸波性能，具备一定的隐身性。

Description

仿生吸波隐身材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料领域，尤其涉及一种仿生吸波隐身材料及其制备方法。
背景技术
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。隐身材料按频谱可分为声、雷达、红外、可见光、激光隐身材料。结构型雷达吸波材料是一种多功能复合材料，它既能承载作结构件，具备复合材料质轻、高强的优点，又能较好地吸收或透过电磁波，已成为当前隐身材料重要的发展方向。磁损性涂料主要由铁氧体等磁性填料分散在介电聚合物中组成。这种涂层在低频段内有较好的吸收性。电损性涂料通常以各种形式的碳、SiC粉、金属或镀金属纤维为吸收剂，以介电聚合物为粘接剂所组成。这种涂料重量较轻(一般可低于4kg/m2)，高频吸收好，但厚度大，难以做到薄层宽频吸收，尚未见纯电损型涂层用于飞行器的报道。红外探测是仅次于雷达探测用得较多的探测手段之一。它通常是以被动式进行，利用目标发出的红外线来发现、识别和跟踪目标。红外隐身材料作为热红外隐身材料中最重要的品种，因其坚固耐用、成本低廉、制造施工方便，且不受目标几何形状限制。
发明内容
本发明提供了一种仿生吸波隐身材料及其制备方法，对不同波段的反射率都较高，具有良好的吸波性能，具备一定的隐身性。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120～150份、氧化石墨烯60～80份、氯化锂70～100份、柠檬酸20～30份、醋酸10～20份、氧化镁60～70份、水40～100份、三氧化钼60～70份、丙烯酸4～5份、氰基丙烯酸酯10～20份、羟丙基甲基纤维素40～50份、硝酸钠40～60份、硝酸钾40～80份、氯化钾30～70份和三氧化二锑10～20份。
作为优选，仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛130份、氧化石墨烯70份、氯化锂80份、柠檬酸25份、醋酸15份、氧化镁65份、水60份、三氧化钼65份、丙烯酸4.5份、氰基丙烯酸酯12份、羟丙基甲基纤维素45份、硝酸钠50份、硝酸钾60份、氯化钾50份和三氧化二锑15份。
作为优选，仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120份、氧化石墨烯60份、氯化锂70、柠檬酸20份、醋酸10份、氧化镁60份、水40份、三氧化钼60份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯10份、羟丙基甲基纤维素40份、硝酸钠40份、硝酸钾40份、氯化钾30份和三氧化二锑10份。
作为优选，仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛150份、氧化石墨烯80份、氯化锂100份、柠檬酸30份、醋酸20份、氧化镁70份、水100份、三氧化钼70份、丙烯酸5份、氰基丙烯酸酯20份、羟丙基甲基纤维素50份、硝酸钠60份、硝酸钾80份、氯化钾70份和三氧化二锑20份。
作为优选，仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛140份、氧化石墨烯65份、氯化锂80份、柠檬酸23份、醋酸13份、氧化镁63份、水90份、三氧化钼64份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯14份、羟丙基甲基纤维素43份、硝酸钠46份、硝酸钾47份、氯化钾37份和三氧化二锑17份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应10～12h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应10～20min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1～2h，即可。
本发明对不同波段的反射率都较高，具有良好的吸波性能，具备一定的隐身性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细介绍。
实施例1
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛130份、氧化石墨烯70份、氯化锂80份、柠檬酸25份、醋酸15份、氧化镁65份、水60份、三氧化钼65份、丙烯酸4.5份、氰基丙烯酸酯12份、羟丙基甲基纤维素45份、硝酸钠50份、硝酸钾60份、氯化钾50份和三氧化二锑15份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应11h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应15min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1.2h，即可。
实施例2
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120份、氧化石墨烯60份、氯化锂70、柠檬酸20份、醋酸10份、氧化镁60份、水40份、三氧化钼60份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯10份、羟丙基甲基纤维素40份、硝酸钠40份、硝酸钾40份、氯化钾30份和三氧化二锑10份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应12h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应10min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1h，即可。
实施例3
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛150份、氧化石墨烯80份、氯化锂100份、柠檬酸30份、醋酸20份、氧化镁70份、水100份、三氧化钼70份、丙烯酸5份、氰基丙烯酸酯20份、羟丙基甲基纤维素50份、硝酸钠60份、硝酸钾80份、氯化钾70份和三氧化二锑20份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应10h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应20min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应2h，即可。
实施例4
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛140份、氧化石墨烯65份、氯化锂80份、柠檬酸23份、醋酸13份、氧化镁63份、水90份、三氧化钼64份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯14份、羟丙基甲基纤维素43份、硝酸钠46份、硝酸钾47份、氯化钾37份和三氧化二锑17份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应10h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应18min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1.5h，即可。
对照例1
与实施例1的区别在于：未加氧化石墨烯。
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛130份、氯化锂80份、柠檬酸25份、醋酸15份、氧化镁65份、水60份、三氧化钼65份、丙烯酸4.5份、氰基丙烯酸酯12份、羟丙基甲基纤维素45份、硝酸钠50份、硝酸钾60份、氯化钾50份和三氧化二锑15份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应11h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应15min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1.2h，即可。
对照例2
与实施例2的区别在于：未经浸渍。
仿生吸波隐身材料，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120份、氧化石墨烯60份、氯化锂70、柠檬酸20份、醋酸10份、氧化镁60份、水40份、三氧化钼60份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯10份、羟丙基甲基纤维素40份、硝酸钠40份、硝酸钾40份、氯化钾30份和三氧化二锑10份。
仿生吸波隐身材料的制备方法，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应12h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应10min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料，即可。
性能测试：
测试本发明对不同波段的反射率：
本发明中，氧化石墨烯可以提高本发明对100-300nm波段的反射率。通过浸渍后，可以提高本发明对400-760nm波段的反射率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方案，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.仿生吸波隐身材料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120～150份、氧化石墨烯60～80份、氯化锂70～100份、柠檬酸20～30份、醋酸10～20份、氧化镁60～70份、水40～100份、三氧化钼60～70份、丙烯酸4～5份、氰基丙烯酸酯10～20份、羟丙基甲基纤维素40～50份、硝酸钠40～60份、硝酸钾40～80份、氯化钾30～70份和三氧化二锑10～20份。
2.根据权利要求1所述的仿生吸波隐身材料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：二氧化钛130份、氧化石墨烯70份、氯化锂80份、柠檬酸25份、醋酸15份、氧化镁65份、水60份、三氧化钼65份、丙烯酸4.5份、氰基丙烯酸酯12份、羟丙基甲基纤维素45份、硝酸钠50份、硝酸钾60份、氯化钾50份和三氧化二锑15份。
3.根据权利要求1所述的仿生吸波隐身材料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：二氧化钛120份、氧化石墨烯60份、氯化锂70、柠檬酸20份、醋酸10份、氧化镁60份、水40份、三氧化钼60份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯10份、羟丙基甲基纤维素40份、硝酸钠40份、硝酸钾40份、氯化钾30份和三氧化二锑10份。
4.根据权利要求1所述的仿生吸波隐身材料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：二氧化钛150份、氧化石墨烯80份、氯化锂100份、柠檬酸30份、醋酸20份、氧化镁70份、水100份、三氧化钼70份、丙烯酸5份、氰基丙烯酸酯20份、羟丙基甲基纤维素50份、硝酸钠60份、硝酸钾80份、氯化钾70份和三氧化二锑20份。
5.根据权利要求1所述的仿生吸波隐身材料，其特征在于，包括以下重量份计的原料：二氧化钛140份、氧化石墨烯65份、氯化锂80份、柠檬酸23份、醋酸13份、氧化镁63份、水90份、三氧化钼64份、丙烯酸4份、氰基丙烯酸酯14份、羟丙基甲基纤维素43份、硝酸钠46份、硝酸钾47份、氯化钾37份和三氧化二锑17份。
6.基于权利要求1所述的仿生吸波隐身材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，将二氧化钛、氧化石墨烯、氯化锂、柠檬酸、醋酸、氧化镁、水、三氧化钼、丙烯酸混合，升温至80～100℃反应10～12h；
第二步，过滤，滤渣烘干，加入氰基丙烯酸酯和羟丙基甲基纤维素，加热至200～400℃反应10～20min，放入模具中，自然冷却，得到层状材料；
第三步，将层状材料浸渍于硝酸钠、硝酸钾、氯化钾和三氧化二锑的混合物中，升温至360～400℃反应1～2h，即可。
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