透波復(fù)合材料——石英纖維在雷達(dá)天線罩的應(yīng)用

     透波復(fù)合材料是以有機(jī)高分子聚合物為基體，以無機(jī)或有機(jī)纖維為增強(qiáng)材料，經(jīng)熱壓、纏繞、樹脂傳遞模塑或燒結(jié)成形復(fù)合而成的兼具承載能力和電磁波透過功能的復(fù)合材料。透波復(fù)合材料因具有良好的介電性能、機(jī)械性能、耐溫性能、耐環(huán)境性能和工藝性能，成為制造各類雷達(dá)天線罩的主要材料。

    雷達(dá)天線罩是航空飛行器實(shí)現(xiàn)通信、探測(cè)、火控、敵我識(shí)別、電子干擾等任務(wù)功能時(shí)重要的電磁透波窗口，用于保護(hù)雷達(dá)天線或整個(gè)微波系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下能夠正常工作，并使電磁波正常透過的一種結(jié)構(gòu)/功能體。雷達(dá)罩的綜合性能除設(shè)計(jì)因素外，取決于其應(yīng)用的復(fù)合材料性能及其制造技術(shù)水平。為實(shí)現(xiàn)透波、承載及防熱、隔熱、抗沖擊等功能，透波復(fù)合材料必須具有優(yōu)異的介電性能即盡量小的介電常數(shù)（ε）和正切損耗（tgδ），并具有足夠的強(qiáng)度和彈性模量，以滿足雷達(dá)罩的氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)要求；使電磁窗一方面能夠承受載荷，保護(hù)發(fā)射電磁波的輻射源器件及其天線不受損壞，另一方面盡量減少電磁波的反射與折射損耗，保證電磁波的高透過率。透波復(fù)合材料在輕量化、寬頻帶、高透波、耐大功率輻照、耐高溫、耐環(huán)境性能等方面提出了更高技術(shù)要求，這就同時(shí)對(duì)其組成部分——增強(qiáng)材料有了更高的要求。河南神玖天航新材料股份有限公司生產(chǎn)的石英纖維就能很好的滿足以上要求。

    石英玻璃纖維是由純度99.5%以上的二氧化硅經(jīng)熔融拉制而成，機(jī)械性能和耐熱性能優(yōu)良，其抗拉強(qiáng)度是普通玻璃纖維的2～3倍，可長期在1050℃下使用，瞬間耐高溫達(dá)1700℃。石英玻璃纖維有著卓越的介電性能，與各類玻璃纖維相比具有*小的介電常數(shù)和正切損耗，在10MHz～100GHz頻帶范圍內(nèi)，介電常數(shù)保持不變，正切損耗從0.0001變化到0.0005，并且介電性能隨溫度變化較小，是理想的結(jié)構(gòu)/透波功能一體化復(fù)合材料的增強(qiáng)材料，已廣泛應(yīng)用于各類高性能雷達(dá)天線罩，資料顯示歐洲“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)、美國F/A-18E/F等飛機(jī)的雷達(dá)罩選用了石英纖玻璃纖維為增強(qiáng)材料。