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学习穿山甲的刚柔并济,仿生可拉伸、吸波材料诞生!

前瞻网    2021-09-24 08:47

 

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微波吸收材料具有微波隐身特性,在军事领域用途十分广泛。

传统的微波吸收材料通常由三层组成:第一层为周期性排列图案的导电层(ECP),中间夹着一层介电层,最下面又是一层导电层(PEC),为了保持结构稳定性,介电层往往选择刚性材料。

于是材料缺乏柔性和可拉伸性,无法用于非平面结构的微波隐身。

在微波吸收材料柔性化方面,人们已经进行了广泛探索,但要么以牺牲微波吸收性为代价,要么刚性降低的太严重而缺乏实用性。

南洋理工大学陈晓东教授团队受到穿山甲鳞片连接方式的启发,利用光刻和真空过滤技术将柔性的PDMS和刚性的ECP结合在一起,制造了一种可拉伸的微波吸收材料PIMS。

研究发现:将ECP图案化再与PDMS结合后,抗压强度从47±1.1 N增加到了131±23 N。凭借可拉伸特征,研究者将其共形于球形表面,发现PIMS结构的RCS降低到了20.2 dB,比传统材料提高了6.3 dB;对于鞍形表面,PIMS降低10 dB RCS的带宽达到9 GHz,比传统材料提高了83%。

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责任编辑: 4150ZYN

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