石英纤维在机用雷达天线罩上的应用介绍

发布日期：2022-11-25 14:18:49 点击：

机用雷达罩是一种罩在中国雷达天线外的壳型结构，是飞机的重要组成部件，一般企业位于我国飞机的头部信息或是通过背部。如战斗机的锥形以及雷达罩、预警机背驼的转盘式雷达罩、运输机的半球形雷达罩和民机机头的“鼻”形雷达罩。

如果把雷达比作飞机的眼睛，那么雷达罩就是保护飞机“眼睛”的安全护目镜。天线罩的主要功能是在不影响雷达检测性能的前提下，保护天线罩中的雷达系统不受任何损坏和破坏。同时，作为飞机外形的一部分，它还起到保持整体气动外形的作用。天线罩主要由复合壳体、防雷系统、防静电、雨蚀系统等组成。

纤维机用雷达罩复合材料.jpeg

天线罩的材料选择以高强度、高模量、良好的耐候性和良好的介电性能为基础，其中介电性能是最重要的，包括介电常数 ε 和损耗角正切(tanδ)。在穿透天线罩的过程中，电磁波损失的能量越大，ε 值越大，电磁波在空气和天线罩壁面之间的界面上的反射越大，从而导致像瓣电平增大，传输效率降低。因此，要求天线罩覆盖材料的钽 δ 尽可能低，接近于零，ε 尽可能低，以实现“最大透射”和“最小反射”。

目前天线罩材料大多采用环氧树脂和无碱玻璃纤维。随着天线罩性能要求的不断提高，D玻璃纤维、应时纤维等增强材料和改性双马来酰亚胺树脂应运而生。介电性能较好的ACM如DAIP树脂和氰酸酯也已投入使用。

石英纤维的介电性能研究相对于其他普通玻纤的介电性更加明显优越，石英纤维的损耗角正切tanδ和介电常数ε在玻璃形成纤维组织体系中最低，石英玻璃纤维织物可以增强的二氧化硅基复合结构材料因含有我们一定的孔隙率，具有相对较低的介电常数存在较高的透过率且在较宽频带范围内发展基本不变化，同时与酚醛树脂、环氧树脂等树脂基体之间都有一个很好的兼容性，因而企业更适合中国作为一种高频透波天线罩的增强学习材料。

在航天飞机、隐形飞机和导弹等领域中，石英光纤被广泛用作制造雷达罩材料，具有优异的电性能、低的热膨胀系数和高硬度，可以获得高性能的天线罩。