钆-铁氧体复合吸波粉体材料与雷达吸波涂料的研制项目可

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1、钆-铁氧体复合吸波粉体材料与雷达吸波涂料的研制项目可行性研究报告一、选题的必要性1、项目所处技术领域产业政策钆-铁氧体复合吸波粉体材料与雷达吸波涂料项目所处新材料领域，用于飞机、飞行体（如导弹）、军事基地设施和建筑等的吸收雷达波达到隐身，为国防重点产品技术攻关范畴。2、项目所处技术领域技术发展现状早在第二次世界大战期间，美、英、德等国出于各自的军事目的，针对雷达电子的侦探与反侦探，开始对吸波材料进行了大量的探索工作。目前美国约有20多家大小公司对隐身和雷达吸波材料（RAM）的研究都十分感兴趣，它们不仅都参与

2、了吸波技术的研究工作，其中包括RAM和声纳屏蔽技术，而且有10多家公司在生产RAM和涂层吸波材料。波音和洛克希德公司将开发重点放在多频谱产品上，这对于无线电及红外频率波段都是有效的。柯尼公司已研制出了一系列的RAM产品，包括ML—P窄频和MC宽频等型号的材料，适用于航空、航天和通讯等方面。在欧洲，从1947年开始，英国的普莱西（Plessy）微波公司已涉及到了RAM技术，现在它已具有发展和生产可覆盖从500MHz到100GHz频谱的吸波材料的能力。普莱西公司的系列产品包括窄波段和宽波段材料，它们适用于飞机、

3、导弹、直升机、无人飞机以及舰船表面等。德国的MBB公司正在生产宽、窄波段RAM系列产品，主要有多级层材料、宽波段RAS20，寄生FUL10/14合成橡胶、调谐窄波段FM和宽波WUF20[6]。目前的隐身舰艇和隐身飞机上所使用的吸波涂料和吸波材料，主要是针对厘米波雷达的，而对米波、毫米波、红外波段雷达等传感器，其隐身效果就大大下降。在长波雷达面前就更加“原形毕露”。世界各国已经使用或正在研制中的超视距雷达、激光雷达、多频信号雷达、无源雷达等，都具有较强的反隐身能力。世界上正在研制的第四代超音速歼击机，机体结构

4、采用复合材料、翼身融合体和吸波涂层，使其真正具有了隐身功能，而电磁波吸收涂料和电磁、屏蔽涂料已开始在隐身飞机上涂装。美国、俄罗斯等国家新一代空对地、地对空导弹的隐身正朝着轻质、宽频带吸波、可喷涂、具有空气动力学和热稳定性良好的隐身材料方向发展。据报道，法国最近宣布研制成功一种宽频带雷达吸波材料涂层—纳米CoNi超微粉，该材料复磁导率，在0.1~18GHz频段内，均大于6，大大超过金属微粉磁导率理论值3的限制；美国研制的“超黑粉”纳米吸波材料，对雷达波的吸收率大于99%。磁性纳米颗粒、纳米颗粒膜和多层膜是纳米

5、材料作隐身材料的主要形式。在电磁波吸波材料的研究开发方面，国内水平在8-18GHz频率范围内，全频段吸收率为10dB，面密度为5kg/m2，厚度为2mm。本项目所研究的钆-铁氧体复合吸波纳米粉体材料，是根据钆-铁氧体复合体组成的元素电子轨道特性所设计，通过前期试验结果分析，此种吸波材料可大大降低其比重，改变其磁、电、光等物理性能。当铁氧体颗粒尺寸减小后，在电磁波作用下，更多的微粒磁畴内电子作急剧循环运动增加磁畴消耗，令电磁能量急剧衰减，从而提高铁氧体的吸波性能。本项目至今未见有相关文献资料报道。3、项目技术

6、先进性，对相关领域技术进步的推动作用吸波材料作为最有效的雷达隐身手段之一，越来越受到重视。对使用吸波材料涂层的要求是厚度薄，质量轻，吸波频带宽。对于雷达吸波涂层，在使用中常要求在一定频率范围内对雷达波强烈的吸收。本项目已开展了纳米级钆-W型铁氧体的研究并获得初步研究成果。利用柠檬酸盐溶胶-凝胶法，将体系中的阳离子络合于具有多官能团的柠檬酸分子上，达到原子级上的均匀混合，通过高温烧灼，有机物挥发，可制备高纯度复合纳米级氧化物粉体。迄今为止未见采用柠檬酸盐溶胶-凝胶法制取钆-W型铁氧体材料的报道。本项目研究采用

7、柠檬酸盐溶胶-凝胶法制取钆-W型铁氧体材料。SEM电镜研究表明，制得的钆-W型铁氧体材料尺寸为纳米级；X衍射研究表明制得的钆-W型铁氧体材料结晶良好，杂质含量少；采用微波网络分析仪对微波吸波性能测定表明，制得的纳米钆-W型铁氧体与烧结铁氧体吸波材料比较，具有更好的吸波性能。 本项目与江西洪都航空工业集团公司飞机设计研究所合作对隐身飞机的吸波材料进行研制，项目成功后进行扩大试验和使用，以至达到使用要求；江西洪都航空工业集团公司在所生产的飞机和飞行器上采用本项目研制的吸波材料达到隐身，将提高我国军用飞机的作战性

8、能。以针对所选型的飞机或飞行器制定产品标准，产品用于江西洪都航空工业集团公司后，可推广在其他飞机和飞行器上使用，其应用前景可观。4、项目目前进展情况项目组对吸波材料已进行近一年的前期科研工作，通过资料查询、消化吸收、以及组成结构设计，提出钆-W型铁氧体与金属离子掺杂改性钆-W型铁氧体的纳米级吸波材料具有较优秀的吸波性能。通过对吸波材料进行了试验探索，以及在洪都航空工业集团公司飞机设计研究所EMC测试的定性试验，认