本發明屬于與復合材料制造以及結構吸波材料以及超材料領域，涉及一種加載圓形貼片超材料的吸波復合材料。

背景技術：

吸波復合材料主要由吸收劑、樹脂基體、增強纖維布組成。吸收劑主要包括電損耗類吸收劑和磁損耗類吸收劑。電損耗吸波材料往往在高頻段吸波性能表現良好，較低頻段吸波性能表現較差，這是由其電磁參數特征決定的。過去研究者們對電損耗吸收劑的研究主要集中8～18GHz頻段范圍。為了使材料達到較好的低頻吸波性能，過去研究者們精力主要集中在對吸收劑的研究中。

技術實現要素：

本發明的目的是提出一種加載有超材料的寬頻電損耗吸波復合材料的設計和制備方案。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：采用四層間斷阻抗漸變結構，所用的吸收劑為電損耗類吸收劑短切碳纖維，其制造方法為用長度3.5～4.5mm的T700型短切碳纖維為吸收劑，透波層、電損耗層、透波層、超材料層四層厚度比為2.4～2.8:0.3～0.5:0.5～0.7:0.2～0.4，樹脂基體為環氧樹脂，增強纖維布采用石英玻璃纖維布QW220F，短切碳纖維以比例0.03～0.04％分散在環氧樹脂中形成混合液，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上，所用的纖維布層數為18～22，所形成的復合材料厚度3.8～4.2mm，復合材料底層的透波層中加載有圓形貼片超材料形成超材料+透波層，超材料圓形貼片直徑為24～28mm，間距3.5～4.5mm。

所用的吸收劑為電損耗類吸收劑T700短切碳纖維，其長度為4mm。

所述的吸波復合材料結構為透波層、電損耗層、透波層、超材料層、透波層四層結構，厚度比為2.6:0.4:0.6:0.3。

復合材料底層透波層中間的圓形貼片超材料的貼片厚度0.1mm，貼片直徑為26mm，間距4mm。

吸波復合材料樹脂基體為改性環氧樹脂H603，增強纖維布為石英玻璃纖維布QW220F，纖維布厚度為0.22mm，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數為20，所形成的復合材料厚度4mm。

本發明技術方案的優點是：本發明將圓形貼片型超材料加入電損耗吸波層板復合材料中，制得了一種具有一定高低頻兼顧性能的吸波復合材料，其優點在于，

1、電損耗吸波復合材料采用包含透波層、電損耗層的多層結構設計，能夠實現阻抗匹配和吸收的優化，有效拓寬吸收頻帶。

2、短切碳纖維作為一種電損耗吸收劑，具有質量輕，損耗機理多元化，不增加吸波復合材料重量，具有較強的電磁波損耗能力。

3、本發明提出的吸波復合材料的結構在S、C、X、KU波段具有良好吸波能力。

附圖說明

圖1含超材料的四層吸波復合材料結構示意圖。

圖2圓形貼片超材料的示意圖。

圖3貼片直徑為26mm的四層吸波復合材料反射率曲線。

圖4貼片直徑為22.3mm的四層吸波復合材料反射率曲線。

具體實施方式

以下將結合實例對本發明技術方案作進一步詳述：

采用透波層1、電損耗層2、透波層1、超材料層3、透波1四層結構(見圖1),所用的吸收劑為電損耗類吸收劑短切碳纖維。其制造方法為用短切碳纖維為吸收劑，透波層、電損耗層、透波層、超材料層+透波層四層厚度比為2.6:0.4:0.6:0.3，樹脂基體為環氧樹脂，增強纖維布為石英玻璃纖維布，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數為20，所形成的復合材料厚度4mm。超材料圓形貼片直徑為26mm，間距4mm。

所述的吸收劑為電損耗類吸收劑短切碳纖維，長度4mm、型號T700

所述的復合材料層間結構為透波層、電損耗層、透波層、超材料層四層結構，厚度比為2.6:0.4:0.6:0.3。

所述的復合材料樹脂基體為環氧樹脂，增強纖維布為石英纖維布QW220F。

所述的FSS由直徑22mm～28mm的圓形貼片周期性排列而成。

實例1

采用透波層、電損耗層、透波層、超材料層四層結構，所用的吸收劑為電損耗類吸收劑短切碳纖維。用4mm長度、T700型短切碳纖維為吸收劑，透波層與電損耗層厚度比為2.6:0.4:0.6:0.3，樹脂基體為環氧樹脂，增強纖維布為石英玻璃纖維布QW220F，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數為20，所形成的復合材料厚度4mm。超材料圓形貼片直徑為26mm，間距4mm。吸波復合材料結構示意圖如圖1，吸波性能曲線如圖3。

實例2

采用透波層、電損耗層、透波層、超材料層四層結構，所用的吸收劑為電損耗類吸收劑短切碳纖維。用4mm長度、T700型短切碳纖維為吸收劑，透波層與電損耗層厚度比為2.6:0.4:0.6:0.3，樹脂基體為環氧樹脂H603，增強纖維布為石英玻璃纖維布QW220F，采用噴涂工藝使短切碳纖維均勻分布于每層玻璃纖維布上。所用的纖維布層數為20，所形成的復合材料厚度4mm。超材料圓形貼片直徑為22.3mm，間距3.4mm。吸波復合材料結構示意圖如圖1、圖2，吸波性能曲線如圖4。