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行業(yè)知識

雷達(dá)天線連載三:雷達(dá)天線罩的材料(1/3)

2020-10-15 18:37:42 374

雷達(dá)天線罩的材料選擇的基礎(chǔ)是高強(qiáng)度、高模量、良好的耐候性、良好的介電性能,其中最重要的是介電常數(shù)(ε)和損耗角(tanδ)。在這種情況下,在穿過天線罩時(shí),電磁波能量轉(zhuǎn)換成熱能時(shí)所損失的能量越多;在這種情況下,空氣與天線罩壁分界面的電磁波反射越強(qiáng),造成鏡像波瓣水平增大,傳輸效率降低。這樣,為了實(shí)現(xiàn)“最大傳輸”和“最小反射”的目的,要求雷達(dá)天線罩罩體材料的tanδ值應(yīng)接近于零,ε值盡可能低。

纖維性樹脂基復(fù)合材料是一類集結(jié)構(gòu)化、防熱化、透波化于一身的功能復(fù)合材料,具有優(yōu)異的電性能,介電常數(shù)ε和介電損耗很小,同時(shí)具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)膹椥阅A?,是目前?yīng)用最廣泛的雷達(dá)天線罩的材料。

1雷達(dá)天線罩的材料 增強(qiáng)光纖。

強(qiáng)化纖維是纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的主要承載材料,其體積含量較高。它的介電常數(shù)一般比樹脂基體高,是決定復(fù)合材料力學(xué)性能和介電性能的主要因素。

雷達(dá)天線罩用纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料主要有玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維和聚乙烯纖維等雷達(dá)天線罩的材料。

由于其強(qiáng)度高,介電性能好,耐腐蝕,吸濕能力小,尺寸穩(wěn)定,是雷達(dá)天線罩的材料最常用的增強(qiáng)材料,包括E、S、D和高硅氧玻璃纖維。E-玻纖屬于無堿型玻纖,是最早應(yīng)用于天線罩的增強(qiáng)材料,價(jià)格最低,但其電學(xué)性能較差;S玻纖屬于高強(qiáng)型玻纖,力學(xué)性能最好,介電性能中等;D玻纖,又稱低介電玻纖,是國外專門為天線罩研制的一種玻纖,ε和tanδ僅次于石英纖維和高硅氧玻纖,但抗拉強(qiáng)度和模量均低于其它纖維。以E玻璃纖維為基體的高硅氧玻璃纖維,其SiO2含量可達(dá)91%~99%,其性能介于E和石英纖維之間。