一种耐冲击宽频透波的天线罩板材制造技术

本发明专利技术公开了一种耐冲击宽频透波的天线罩板材，属于透波材料领域。一种耐冲击宽频透波的天线罩板材，包括采用泡沫芯层，泡沫芯层的两侧均铺覆有高强纤维布，高强纤维布和泡沫芯层之间采用聚双环戊二烯树脂灌注连接。本发明专利技术的耐冲击宽频透波的天线罩板材，将聚双环戊二烯与低介电的泡沫芯层和高强纤维布结合，获得了力学和透波性能均优秀的板材，兼顾了天线罩宽频透波和力学性能。罩宽频透波和力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐冲击宽频透波的天线罩板材


[0001]本专利技术属于透波材料领域，尤其是一种耐冲击宽频透波的天线罩板材。

技术介绍

[0002]天线罩需具备一定的承载和透波功能，以保证内部的电子元器件正常工作。飞机上使用的透波罩在设计时主要考虑电气性能，对结构强度要求不高。但是天线罩产品一般安装在较为突出的位置，如飞机机头或机腹、车顶、船头等，这些地方很容易遭受到外来物的冲击，这些冲击损伤主要来自鸟撞、冰雹、以及飞机在起飞或降落过程中跑道上飞溅起的碎石等。天线罩在维护过程中还可能遭受工具坠落等冲击损伤。以上冲击均属于低速冲击。
[0003]天线罩结构一般采用夹层结构，层与层之间的树脂基体性能与纤维性能相比较弱，层间强度低、冲击韧性差，对横向载荷比较敏感，在受到低速冲击后层板的内部会产生大量的基体裂纹和分层损伤，同时还伴有纤维断裂和拔出。大量实验研究表明，低速冲击损伤将会严重降低夹层结构的拉伸、压缩、剪切和弯曲剩余强度，从而严重威胁复合材料夹层结构的安全性。而且低速冲击损伤大部分较为隐蔽不能直接被发现，导致使用中容易出现重大问题，造成严重后果。但是目前成熟的透波结构均以满足电气性能为先，满足电气性能的同时大幅提高力学性能的透波结构国内外较少报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种耐冲击宽频透波的天线罩板材。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]一种耐冲击宽频透波的天线罩板材，包括采用泡沫芯层，泡沫芯层的两侧均铺覆有高强纤维布，高强纤维布和泡沫芯层之间采用聚双环戊二烯树脂灌注连接。
[0007]进一步的，所述高强纤维布为玻璃纤维布、超高分子量聚乙烯布、芳纶纤维布、聚苯乙烯布、聚丁二烯布或聚丙烯布。
[0008]进一步的，泡沫芯层的材质为PMI泡沫或聚醚砜泡沫。
[0009]进一步的，高强纤维布的厚度为0.2～5mm。
[0010]进一步的，高强纤维布为等厚度设计。
[0011]进一步的，泡沫芯层的厚度为2
‑
8mm。
[0012]进一步的，高强纤维蒙皮布和泡沫芯层之间采用低介电胶膜进行粘结。
[0013]进一步的，所述低介电胶膜为环氧树脂胶膜、氰酸酯树脂胶膜或双马来酰亚胺树脂胶膜。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0015]本专利技术的耐冲击宽频透波的天线罩板材，将聚双环戊二烯与低介电的泡沫芯层和高强纤维布结合，获得了力学和透波性能均优秀的板材，兼顾了天线罩宽频透波和力学性能。
具体实施方式
[0016]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0017]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0018]下面对本专利技术做进一步详细描述：
[0019]目前现有的多层夹层式透波结构主要用于拓宽透波频带，力学强度较低，无法满足目前最常见的低速冲击力学载荷下的使用要求。聚双环戊二烯是采用反应注射成型工艺制备的一种新型热固性工程塑料，具有优异的韧性与刚性双重力学性能。其在交通、电器设备、体育设施、铸造、土木建筑材料、通讯等领域具有广阔的应用前景，但聚双环戊二烯优良的透波性能尚未得到太多关注。
[0020]本专利技术提供一种耐冲击宽频透波的天线罩板材，包括采用PMI泡沫芯层，泡沫芯层上下铺覆有超高分子量聚乙烯布作为蒙皮，超高分子量聚乙烯布与PMI泡沫芯层之间采用聚双环戊二烯树脂灌注连接，再低温固化成型。聚双环戊二烯树脂具有力学性能较高和介电性能较好的特点，作为支撑与承载层。
[0021]采用低介电胶膜提高玻璃纤维布与泡沫芯层之间的粘结性能，如低介电环氧树脂胶膜、氰酸酯树脂胶膜或双马来酰亚胺树脂胶膜。
[0022]在满足透波结构承载性能和力学性能要求的前提下，合理分配各介质层的厚度，达到所要求的透波罩电性能指标。蒙皮采用等厚度设计，厚度根据电磁波平均入射角采用法布里
‑
帕罗公式进行计算。超高分子量聚乙烯布厚度为0.2～5mm。透波结构的PMI泡沫芯层厚度为2
‑
8mm。本专利技术的透波结构的内外蒙皮厚度也可采用变厚度设计。
[0023]一、天线罩试板透波测试
[0024]本测试目的是为了测试耐冲击宽频透波的天线罩板材，工作在1～40GHz频段特定频点的透波特性。
[0025]测试条件为：
[0026]对试板采用对比法测试，在满足远场测试条件下分别架设1
‑
1.12GHz、1.12
‑
1.7GHz、1.7
‑
2.65GHz、2.65
‑
3.9GHz、3.9
‑
8.2GHz、8.2
‑
12.4GHz、12.4
‑
18GHz、18
‑
26.5GHz、26.5
‑
40GHz标准增益喇叭天线，在有无天线情况下分别测试接收信号电平，测试过程将试板垂直架设，与接收喇叭天线口面平行，距离约10mm，接受电平值，测试过程中为保证测试准确性，系统预热3小时后现在无天线罩状态下测试标准增益喇叭直接照射状态不同频点电平值，并记录了数值；再依次将试板放置预先设定好的架设位置，连续两次的是不同测试频点电平值，并记录。具体测试数据见表1。
[0027]表1 试板透波率及损耗
[0028][0029]二、抗冲击性能测试
[0030]实验采用Instron公司生产的9250HN落锤试验机作为加载装置，试验机的加载精度为
±
1％。其工作原理是通过能量、高度或速度控制将冲头提升一定高度，利用冲头下落过程中重力势能到动能的转换，实现对试样的冲击加载。另外，该试验机还具备防止再次冲击的装置。本次实验中，冲头选用直径16mm的半球状钢头，其自重及相应配重共计5.6kg。试样被放在100*150mm2的刚性框中，留下75*125mm2的撞击区域。且试样撞击面的四个角上有对称分布的橡胶头加持柱，用以加紧试样从而防止在冲击过程中试样产生过于明显的面外位移。含冲击损伤压缩强度试验拟在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐冲击宽频透波的天线罩板材，其特征在于，包括采用泡沫芯层，泡沫芯层的两侧均铺覆有高强纤维布，高强纤维布和泡沫芯层之间采用聚双环戊二烯树脂灌注连接。2.根据权利要求1所述的耐冲击宽频透波的天线罩板材，其特征在于，所述高强纤维布为玻璃纤维布、超高分子量聚乙烯布、芳纶纤维布、聚苯乙烯布、聚丁二烯布或聚丙烯布。3.根据权利要求1所述的耐冲击宽频透波的天线罩板材，其特征在于，泡沫芯层的材质为PMI泡沫或聚醚砜泡沫。4.根据权利要求1所述的耐冲击宽频透波的天线罩板材，其特征在于，高强纤维布的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，刘瑶，代伟，张尊宇，
申请(专利权)人：北方长龙新材料技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：