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玻璃纖維作為天線罩透波材質(zhì)需要滿足哪些條件？

所屬分類：行業(yè)新聞發(fā)布時間： 2021-09-25 作者：admin

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天線罩用透波材料是指保護天線系統(tǒng)在外界環(huán)境下正常工作的一種多功能介質(zhì)材料，其主要性能要求是減小天線罩介質(zhì)對天線系統(tǒng)接收和反射電磁波信號的影響。由于不同環(huán)境下工作的天線系統(tǒng)對透波材料性能要求不同，天線罩材料的種類和結(jié)構(gòu)也不同。隨著雷達天線使用環(huán)境越加惡劣，對材料性能的要求也更為苛刻。

    對天線罩用透波材料而言，需要滿足電學性能、力學性能、耐環(huán)境性能等一系列的指標。電學性能一般用介電常數(shù)ε和損耗角正切值tanδ表示，通常在0.3~300 GHz微波范圍內(nèi)，透波材料應滿足e小于10 F/m，tanδ小于0.01，而優(yōu)異的透波材料ε僅為1~4 F/m，tanδ為0.001~0.01，且不隨溫度和頻率的變化有明顯變化(如溫度升高或下降100℃,變化小于1%)。

    在滿足電學性能的前提下，良好的強度和模量可以讓天線罩在受到縱橫向機械應力作用時不易受到損傷，從而可以保證天線系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和機械可靠性。雷達天線的使用環(huán)境多變，溫度的差異可能會影響天線的使用性能，因此，良好的耐熱沖擊性、耐燒蝕以及較低的熱膨脹系數(shù)也是天線罩用透波材料的必要條件。

    目前，部分企業(yè)制備天線罩用透波材料采用玻璃纖維復合材料。玻璃纖維重量輕、環(huán)向強度好；電氣絕緣性佳、透波性強（透波率高達98％以上），無電感應渦流；耐腐蝕、耐紫外線、抗老化、抗沖擊，在-45~110℃惡劣環(huán)境中依然性能良好，并且能夠適用于各種復雜的環(huán)境；可用于制作基站天線、軍用通訊、船舶、高鐵天線及大型會議場所等通訊外罩。

    50年代初，波音飛機公司采用玻璃纖維纏繞成型制備的“波馬克”導彈CIM-10天線罩，成功應用在馬赫數(shù)等于3的主動尋的制導導彈上。玻璃纖維種類很多，S型玻纖含有較多的堿金屬氧化物，導彈在工作時容易被發(fā)現(xiàn)和跟蹤，在天線罩領(lǐng)域應用較少。D型玻纖具有.小的介電常數(shù)和損耗角正切值，尤其適用于對電性能要求較高的超高..制導導彈天線罩。

    “霍克”導彈和前蘇聯(lián)的“SA-6”導彈中均使用了D型玻纖增強體。石英玻纖質(zhì)量輕、介電性能優(yōu)異，多用于寬頻、高頻(10~ 20GHz)天線罩。上個世紀60年代，美國通用電氣公司成功制備了低成本的石英織物增強磷酸鋁基復合材料，該透波材料在650℃時仍可正常使用。

    天線罩是雷達天線必備的防護物品，研發(fā)生產(chǎn)的玻纖透波天線罩需具備質(zhì)量輕、易加工的優(yōu)良特點，在使用過程中需能保持幾何尺寸穩(wěn)定，不會發(fā)生形變，在惡劣的自然環(huán)境中能禁受住紫外線輻射、酷熱嚴寒變化，并且抗老化、抗沖擊能力好，無需特殊維護。

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西安拓飛復合材料有限公司 Xi'an Tuo Fei composite material Co., Ltd. 復合型材料（樹脂基碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維）生產(chǎn)單位

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