CN121663205A - 一种零功率吸收型可调超表面复合材料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电磁吸波材料技术领域，具体涉及一种零功率吸收型可调超表面复合材料及制备方法。包括由上而下依次包括面板、方环形金属层、十字形金属层、电控超材料、电阻膜和反射背板；方形金属层、十字线金属层、电控超材料、电阻膜和反射背板之间均设有芯层；电控超材料包括沿x和y方向周期性排列含有PIN二极管的第二结构单元，将PIN二极管嵌入结构内部；十字线金属层和方形金属层分别包括沿x和y方向周期性排列的第三结构单元和第四结构单元。本发明通过电控超材料、十字形金属层和方环形金属层组成的级联结构，当PIN二极管关断时，呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，呈现反射状态，实现在不加偏置电压的情况下吸收电磁波。

Description

一种零功率吸收型可调超表面复合材料及制备方法

技术领域

本发明属于电磁吸波材料技术领域，具体涉及一种零功率吸收型可调超表面复合材料及制备方法。

背景技术

电磁吸波技术是指通过高损耗材料或谐振结构，将入射电磁波能量有效耗散或转化为其他形式能量（如热能）的物理过程。该技术的核心目标在于最大化能量吸收、最小化电磁波反射与透射，是实现雷达隐身与电磁兼容的关键手段。其高效实现依赖于两个基本物理条件：1.阻抗匹配条件，为减少电磁波在材料界面的反射，需通过调控材料的复介电常数与复磁导率，使其波阻抗与自由空间波阻抗尽可能匹配，从而促使入射波最大程度地耦合进入材料内部。2.强衰减条件，进入材料内部的电磁波须通过高效的损耗机制被迅速衰减。这主要依赖材料的电损耗（如导电损耗、介电极化弛豫）与磁损耗（如自然共振、畴壁共振），或借助结构谐振（如超材料单元共振）在特定频段实现能量的局域化与耗散。

超材料吸波结构是由亚波长尺度单元按周期性或非周期性排列构成的人工复合结构，其电磁参数可通过结构设计进行精确调控，并能够表现出负折射率等反常电磁特性。与传统依靠本征损耗的吸波材料相比，超材料吸波结构具有剖面低、吸波性能可灵活设计等显著优势，在雷达隐身领域展现出重要应用潜力。然而，传统无源超材料吸波结构一旦加工制备完成，其工作频带与吸收性能即被固定，难以适应复杂多变的电磁环境与任务需求。为此，研究学者提出在超材料单元中集成可调元件，以实现吸波性能的动态调控。在各种可调技术路线中（如基于相变材料、水基流体、液态金属或机械变形等），加载PIN二极管的电控调谐方式因具有切换速度快、调控精度高、易于集成等优点，被认为具有较高的工程应用价值。但该类结构目前仍面临两个关键挑战：其一，多数设计中PIN二极管等有源器件直接暴露于外界环境或裸露于基板表面，导致其在机械振动、温度变化或潮湿条件下可靠性下降，使用寿命较短。其二，现有可调吸波超材料的吸波态通常需要在有源状态（需要外加偏置电压加电）下得以实现。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种零功率吸收型可调超表面复合材料及制备方法，将PIN二极管嵌入结构内部，从而提升了吸波材料的可靠性，通过电控超材料、十字形金属层和方环形金属层组成的级联结构，当PIN二极管关断时，呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，呈现反射状态，可以实现在不加偏置电压的情况下吸收电磁波，即零功率吸波，外加偏置电压后可以实现反射率可调，反射率随电压的改变而改变。

为了达到上述目的，本发明提供的具体技术方案如下：

本发明的第一个目的是提供一种零功率吸收型可调超表面复合材料，由上而下依次包括面板、方环形金属层、十字形金属层、电控超材料、电阻膜和反射背板；方形金属层、十字线金属层、电控超材料、电阻膜和反射背板之间均设有芯层；

电控超材料包括沿x和y方向周期性排列含有PIN二极管的第二结构单元，将PIN二极管嵌结构内部，与复合材料整体成型；

十字线金属层包括沿x和y方向周期性排列的第三结构单元；所述第三结构单元为十字形结构单元；

方形金属层包括沿x和y方向周期性排列的第四结构单元；所述第四结构单元为方环形结构单元；

其中，电控超材料、十字形金属层和方环形金属层组成的级联结构，当PIN二极管关断时，呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，呈现反射状态。

进一步的，含有PIN二极管的第二结构单元包括依次焊接的多个PIN二极管和多个金属化矩形；含有PIN二极管的第二结构单元成网格状周期排列，金属化矩形作为馈线负极，PIN二极管作为馈线正极。

进一步的，电阻膜包括沿x和y方向周期性排列的第一结构单元。

进一步的，电阻膜的方阻值为65Ω/sq～500Ω/sq，第一结构单元为方环形结构单元。

进一步的，芯层为透波材料。

进一步的，芯层包括：

第一芯层，其设于电阻膜和反射背板之间；

第二芯层，其设于电控超材料和电阻膜之间；

第三芯层，其设于十字形金属层和电控超材料之间；

第四芯层，其设于方环形金属层和十字线金属层之间。

进一步的，面板为透波复合材料，相对介电常数为2.7～5.6，介电损耗角为0.15～0.025，厚度为0.1mm～1.5mm。

进一步的，反射背板为导电材料。

本发明的第一个目的是提供上述零功率吸收型可调超表面复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将面板、方环形金属层、十字形金属层、电控超材料、电阻膜、反射背板和芯层按照顺序铺放后，经过粘合、成型加工、切削后得到。

对比现有技术，本发明的有益效果为：

本发明提供的零功率吸收型可调超表面复合材料，将PIN二极管嵌入结构内部，与复合结构整体成型，由于包含有源器件的馈电网络被整体地嵌在结构内部，从而得到保护，从而提升了电控吸波材料的可靠性；通过电控超材料、十字形金属层和方环形金属层所组成的级联结构，在PIN二极管关断状态时，上述三层所构成的整体呈现透波状态，在PIN二极管导通时，上述三层所构成的整体呈现反射状态，将电控超材料、十字形金属层和方环形金属层所组成的级联结构放置在电阻膜上方，当PIN二极管关断时，上述四层所构成的整体呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，上述四层所构成的整体呈现反射状态，通过有效的结合透波超材料和电阻膜，实现了可调超材料零功率吸波。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的零功率吸收型可调超表面复合结构示意图。

图2为本发明实施例中提供的零功率吸收型可调超表面复合材料中电阻膜的结构示意图。

图3为本发明实施例中提供的零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料的结构示意图。

图4为本发明实施例中提供的零功率吸收型可调超表面复合结构中十字形金属层的结构示意图。

图5为本发明实施例中提供的零功率吸收型可调超表面复合结构中方环形金属层的结构示意图。

图6为本发明实施例中PIN二极管的电阻值RP在3Ω～1e+6Ω范围内变化时，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。

图7为本发明实施例中PIN二极管电阻值RP等于3Ω、电阻膜的方阻SR在215Ω/sq～415Ω/sq范围内变化时，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。

图8为本发明实施例中PIN二极管电阻值RP等于1e+6Ω、电阻膜的方阻SR在215Ω/sq～415Ω/sq范围内变化时，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。

图9为本发明实施例中不同偏置电压下，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率测试频谱图。

附图标记：

1-电阻膜，2-电控超材料，3-十字形金属层，4-方环形金属层，5-反射背板，6-第一芯层，7-第二芯层，8-第三芯层，9-第四芯层，10-面板，11-第一结构单元，22-第二结构单元，33-第三结构单元，44-第四结构单元，h₁-第一芯层的厚度，h₂-第二芯层的厚度，h₃-第三芯层的厚度，h₄-第四芯层的厚度，p₁-第一结构单元周期，l₁-外边长，g₁-内边长，p₂-第二结构单元周期，l₂-矩形金属长度，w₂-矩形金属宽度，g₂-PIN二极管焊接区域间隙，p₃-第三结构单元周期，l₃-十字线金属长度，w₃-十字线金属宽度，p₄-第四结构单元周期，l₄-外边长，g₄-内边长。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

正如背景技术所述，在目前相关研究中，多数设计中PIN二极管等有源器件直接暴露于外界环境或裸露于基板表面，导致其在机械振动、温度变化或潮湿条件下可靠性下降，使用寿命较短。此外，现有可调吸波超材料的吸波态通常需要在有源状态下得以实现。针对这些问题，本发明结合方环形金属层4、十字形金属层3、电控超材料2和电阻膜1，实现四者的集成设计、制备和优势互补，从而解决上述技术问题。具体技术方案如下：

一方面，一种零功率吸收型可调超表面复合材料，由上而下依次包括面板10、方环形金属层（容性）4、十字形金属层（感性）3、电控超材料2、电阻膜1和反射背板5；方形金属层4、十字线金属层3、电控超材料2、电阻膜1和反射背板5之间均设有芯层。

电控超材料2包括沿x和y方向周期性排列含有PIN二极管的第二结构单元22，将PIN二极管嵌入结构内部，与复合材料整体成型。

十字线金属层3包括沿x和y方向周期性排列的第三结构单元33；第三结构单元33为十字形结构单元。

方形金属层4包括沿x和y方向周期性排列的第四结构单元44；第四结构单元44为方环形结构单元。

其中，电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4组成的级联结构，当PIN二极管关断时，呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，呈现反射状态。

在本发明中，提供的零功率吸收型可调超表面复合材料，目的是实现在不加偏置电压的情况下吸收电磁波，即零功率吸波，外加偏置电压后可以实现反射率可调，反射率随电压的改变而改变。其中，面板10作为蒙皮对应设置在结构顶部，提高零功率吸波且反射可调复合材料的力学强度，电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4所组成的级联结构，在PIN二极管关断状态时，上述三层所构成的整体呈现透波状态，在PIN二极管导通时，上述三层所构成的整体呈现反射状态，将电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4所组成的级联结构放置在电阻膜1上方，当PIN二极管关断时，上述四层所构成的整体呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，上述四层所构成的整体呈现反射状态，通过有效的结合透波超材料和电阻膜，实现了可调超材料零功率吸波；反射背板5设置在所述零功率吸波且反射可调复合材料的底部，提供电边界，芯层则作为芯材对应设置在结构中间，保护电控超材料2中有源器件以及作为电磁结构的介质层。

在本发明中，当PIN二极管断开时，PIN二极管的等效电阻趋于无穷大，PIN二极管只提供电容Cp，此时PIN二极管的电容Cp与方环型金属层4提供的电容C、十字线型金属层3提供的电感L，以及各介质层（如泡沫、空气隙）引入的附加电感，共同构成了一个LC并联谐振电路。LC并联谐振在其谐振频率附近会呈现很高的阻抗。根据传输线理论，当电磁波入射到这样一个高阻抗表面时，大部分能量将透过而不会被反射，从而实现整体呈现透波状态。当PIN二极管导通时，其等效电阻趋于零，相当于此时PIN二极管的Cp被短路，即将条带间的间隙“连接”起来，使得方环形金属层4上下表面的正交金属条带在电学上近似连成一片连续的金属面。这导致方环形金属层4的行为类似于一个电边界或电磁屏蔽层。入射的电磁波遇到这个连续的金属表面时，遵循“趋肤效应”，电流在表面流动，电磁波被强烈反射回去。从而实现整体呈现反射状态。

在一个优选的实施例中，含有PIN二极管的第二结构单元22包括依次焊接的多个PIN二极管和多个金属化矩形；含有PIN二极管的第二结构单元22成网格状周期排列，金属化矩形作为馈线负极，PIN二极管作为馈线正极。

在本发明中，电控超材料2通过PCB工艺制备，本发明对电控超材料2中的基板没有特别限制，以本领域技术人员熟知的任何电路板微波板材作为基材即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、产品质量以及产品性能进行选择和调整，优选的，厚度为0.08mm～0.3mm。

可以理解的是，为了简化所述零功率吸收型可调超表面复合结构的制备流程，电控超材料2采用串联馈线方式，在基板的正、反面分别刻蚀金属图案，零功率吸收型可调超表面复合材料的反射率在不同极化下可以独立调控，具体的，本发明提通过调节外置偏压，零功率吸收型可调超表面复合材料的反射率在不同极化下实现独立调控。

在一个优选的实施例中，电阻膜1包括沿x和y方向周期性排列的第一结构单元11。

在本发明中，不限制第一结构单元11的种类，比如方形、圆形、环形都可以适用。第一结构单元11之间的间距可以根据其周期大小自由调整。作为本发明优选的方案，电阻膜1的方阻值为65Ω/sq～500Ω/sq，第一结构单元11为方环形结构单元。其中，电阻膜1通过丝网印刷工艺制备，基材为透波薄膜。

在一个优选的实施例中，芯层为透波材料。在本发明中，芯层可以是泡沫、芳纶蜂窝等轻质透波材料。

在一个优选的实施例中，芯层包括：

第一芯层6，其设于电阻膜1和反射背板5之间。

第二芯层7，其设于电控超材料2和电阻膜1之间。

第三芯层8，其设于十字形金属层3和电控超材料2之间。

第四芯层9，其设于方环形金属层4和十字线金属层3之间。

在本发明中，对第一芯层6、第二芯层7、第三芯层8和第四芯层9的厚度没有特别的限制，在不同结构周期下芯材厚度会有变化。

在一个优选的实施例中，面板10为透波复合材料，相对介电常数为2.7～5.6，介电损耗角为0.15～0.025，厚度为0.1mm～1.5mm。

在本发明中，对面板10没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、产品质量以及产品性能对面板10进行选择和调整，作为本发明优选的方案，面板10为透波复合材料，相对介电常数为2.7～5.6，介电损耗角为0.15～0.025，厚度为0.4mm～1mm。透波复合材料为透波纤维增强树脂基复合材料，透波纤维为玻璃纤维、石英纤维等。石英纤维增强环氧树脂基复合材料的介电常数和损耗角分别为3.5和0.006；玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的介电常数和损耗角分别为4.1和0.02。

在一个优选的实施例中，反射背板5为导电材料。

在本发明中，对反射背板5没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、产品质量以及产品性能对反射背板5进行选择和调整，作为本发明优选的方案，反射背板5的厚度为0.4mm～1mm。

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

下述各实施例中所述方法如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可在市场上购买得到。

以下通过具体的实施例进行进一步说明。

实施例1

一种零功率吸收型可调超表面复合材料，具体为泡沫基夹芯复合材料，如图1所示，由上而下依次包括面板10、方环形金属层4、第四芯层9、十字形金属层3、第三芯层8、电控超材料2、第二芯层7、电阻膜1、第一芯层6和反射背板5。

其中，第四芯层9的厚度h₄为4.2mm，第三芯层8的厚度h₃为4.2mm，第二芯层7的厚度h₂为15mm，第一芯层6的厚度h1为16mm，第一芯层6、第二芯层7、第三芯层8和第四芯层9为泡沫芯层，第一芯层6、第二芯层7、第三芯层8和第四芯层9的介电常数和损耗角范围分别1.02～1.05和0.002～0.008。

面板10为石英纤维面板；面板的相对介电常数为3.5，介电损耗角为0.006，厚度为0.42mm；

反射背板5为碳纤维背板，反射背板5的相对介电常数为0.006，厚度为0.4mm。

如图2所示，本实施例中电阻膜1为方环型周期排列的第一结构单元11，第一结构单元11周期p₁为22.44mm，外边长l₁为19.21mm，内边长g₁为7.42mm。即相邻第一结构单元11的间距为p₁l₁，在制备过程中，采用导电浆料，通过丝网印刷方法制备电阻膜，电阻膜的方阻值为65Ω/sq～500Ω/sq内。本实施例中电阻膜层的方阻值为215Ω/sq。电阻膜的印制基底为FR4介质片，厚度为0.1mm，相对介电常数为4.1，介电损耗角为0.025。

如图3所示，本实施例中电控超材料2包括第二结构单元22。第二结构单元22包括两部分：金属化矩形和PIN二极管，第二结构单元22周期p₂为22.44mmmm。其中，金属化矩形的长度l₂为5.38mm，金属化矩形的宽度w₂为5.05mm。需要说明的是，本发明所述的金属化矩形所用材质为铜。PIN二极管焊接在金属化矩形的缝隙中央，缝隙间隙g₂为0.56mm。

本实施例中零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料2为27×27单元阵列，总尺寸为302.87mm×302.87mm。馈线方式如图3所示，电控超材料2的两端，PIN二极管和金属化矩形分别作为馈线正、负极。

电控超材料2采用PCB工艺制备，使用材料为FR4覆铜板，铜厚度为0.017mm，介质厚度为0.1mm，相对介电常数为4.1，介电损耗角为0.025。为了获得极化无关特性，在覆铜板正面、背面分别刻蚀所述电控超材料2，金属阵列中矩形(馈线)朝向与电场极化方向一致。

如图4所示，本实施例中十字形金属层为十字形周期排列的第三结构单元33，第三结构单元33周期p₃为22.44mm，边长l₃为11.22mm，线宽w₃为1.02mm。采用PCB工艺制备，使用材料为FR4覆铜板，铜厚度为0.017mm，介质厚度为0.1mm，相对介电常数为4.1，介电损耗角为0.025。

如图5所示，本实施例中方环形金属层为方环形周期排列的第四结构单元44，第四结构单元44周期p₄为22.44mm，外边长l₄为10.02mm，内边长g₄为4.54mm。即相邻第四结构单元44的间距为（p₄2l₄）/2。采用PCB工艺制备，使用材料为FR4覆铜板，铜厚度为0.017mm，介质厚度为0.1mm，相对介电常数为4.1，介电损耗角为0.025。

在制备时，面板10、方环形金属层4、第四芯层9、十字形金属层3、第三芯层8、电控超材料2、第二芯层7、电阻膜1、第一芯层6和反射背板5的顺序进行铺设，然后利用胶粘剂粘合，采用手糊成型工艺进行加工，加工完成后切削至325mm×325mm得到。

图6为本发明实施例中PIN二极管的电阻值RP在3Ω～1e+6Ω范围内变化时，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。如图6所示，当PIN-二极管关闭状态下，即其等效电阻RP＝1e+6Ω时，所述零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4所组成的结构在2GHz～4GHz内对电磁波几乎透明，但由于电阻膜1的损耗作用，方阻为215Ω/sq，此时反射率在2.5-3.5GHz小于-10dB，反射率最低接近于-30dB。当PIN-二极管关闭状态下，即其等效电阻RP=3Ω时，所述零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料2、十字线形金属层3和方环形金属层4所组成的结构在2GHz～4GHz内对电磁波几乎反射，此时反射率在2GHz～4GHz大于-1dB。当PIN二极管等效电阻RP从3Ω变化到1e+6Ω，仿真反射率逐渐变小。

图7为本发明实施例中PIN二极管电阻值RP等于3Ω、电阻膜的方阻SR在215Ω/sq～415Ω/sq范围内变化时，所述零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。如图7所示，当PIN-二极管导通状态下，即其等效电阻RP＝3Ω时，所述零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4所组成的结构在2GHz～4GHz内对电磁波几乎反射，当电阻膜1的方阻值SR从215Ω/sq变化到415Ω/sq，反射率几乎不改变，均大于-1dB。

图8为本发明实施例中PIN二极管电阻值RP等于1e+6Ω、电阻膜的方阻SR在215Ω/sq～415Ω/sq范围内变化时，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率仿真频谱图。如图8所示，当PIN-二极管关闭状态下，即其等效电阻RP＝1e+6Ω时，所述零功率吸收型可调超表面复合结构中电控超材料2、十字形金属层3和方环形金属层4所组成的结构在2GHz～4GHz内对电磁波几乎透明，当电阻膜1的方阻值SR从215Ω/sq变化到415Ω/sq，反射率逐渐变大。

利用自由空间法对所述零功率吸收型可调超表面复合结构进行测试。图9为本发明实施例中不同偏置电压下，零功率吸收型可调超表面复合结构的反射率测试频谱图。如图9所示，当外置偏压从0V调至48V时，在2GHz～6GHz内，所述零功率吸波且反射可调复合结构的测试反射率从20dB变化至-3dB，调控深度大于15dB；当外置偏压等于0V时，反射率达到最小值，即零功率吸波。 随着外置偏压增大，反射率逐渐变大，当外置偏压等于48V时，反射率达到最大值。可以看到在2.6GHz处反射率有明显的间断，这是因为此处2GHz～4GHz测试是采用两对喇叭天线2GHz～2.6GHz和2.6GHz～4GHz分频段测试的，因此在2.6GHz处反射率有间断，这是分频段测试无法避免的，特此说明。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，由上而下依次包括面板（10）、方环形金属层（4）、十字形金属层（3）、电控超材料（2）、电阻膜（1）和反射背板（5）；方形金属层（4）、十字线金属层（3）、电控超材料（2）、电阻膜（1）和反射背板（5）之间均设有芯层；

电控超材料（2）包括沿x和y方向周期性排列含有PIN二极管的第二结构单元（22），将PIN二极管嵌入结构内部，与复合材料整体成型；

十字线金属层（3）包括沿x和y方向周期性排列的第三结构单元（33）；第三结构单元（33）为十字形结构单元；

方形金属层（4）包括沿x和y方向周期性排列的第四结构单元（44）；第四结构单元（44）为方环形结构单元；

其中，电控超材料（2）、十字形金属层（3）和方环形金属层（4）组成的级联结构，当PIN二极管关断时，呈现吸波状态，当PIN二极管导通时，呈现反射状态。

2.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，含有PIN二极管的第二结构单元（22）包括依次焊接的多个PIN二极管和多个金属化矩形；含有PIN二极管的第二结构单元（22）成网格状周期排列，金属化矩形作为馈线负极，PIN二极管作为馈线正极。

3.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，电阻膜（1）包括沿x和y方向周期性排列的第一结构单元（11）。

4.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，电阻膜（1）的方阻值为65Ω/sq～500Ω/sq，第一结构单元（11）为方环形结构单元。

5.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，芯层为透波材料。

6.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，芯层包括：

第一芯层（6），其设于电阻膜（1）和反射背板（5）之间；

第二芯层（7），其设于电控超材料（2）和电阻膜（1）之间；

第三芯层（8），其设于十字形金属层（3）和电控超材料（2）之间；

第四芯层（9），其设于方环形金属层（4）和十字线金属层（3）之间。

7.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，面板（10）为透波复合材料，相对介电常数为2.7～5.6，介电损耗角为0.15～0.025，厚度为0.1mm～1.5mm。

8.根据权利要求1所述的零功率吸收型可调超表面复合材料，其特征在于，反射背板（5）为导电材料。

9.一种权利要求1～8任一项所述的零功率吸收型可调超表面复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将面板（10）、方环形金属层（4）、十字形金属层（3）、电控超材料（2）、电阻膜（1）、反射背板（5）和芯层按照顺序铺放后，经过粘合、成型加工、切削后得到。