中空炭球的制備及其在吸波材料方面的研究進(jìn)展

軒立新，賈珍，蘇韜，陳麗春

(1.中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司濟(jì)南特種結(jié)構(gòu)研究所，濟(jì)南 250023；2.南京航空航天大學(xué)，南京 210016)

0 引言

隨著先進(jìn)軍事探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，作為降低飛機(jī)、導(dǎo)彈、艦船及坦克等大型武器裝備信號(hào)特征的雷達(dá)隱身技術(shù)，對(duì)于提高武器戰(zhàn)場(chǎng)生存與突防能力有著非常重要的軍事意義。吸波材料可以將電磁波能量轉(zhuǎn)化為熱能而衰減雷達(dá)波，是降低目標(biāo)雷達(dá)特征信號(hào)的重要手段。與外形設(shè)計(jì)相比，應(yīng)用雷達(dá)吸波材料可以在不改變飛行器氣動(dòng)設(shè)計(jì)的前提下實(shí)現(xiàn)目標(biāo)雷達(dá)隱身，越來(lái)越多的受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注[1-2]。

碳材料具有較低的密度和優(yōu)異的綜合性能，因此無(wú)論是在國(guó)防軍工領(lǐng)域還是在實(shí)際的生產(chǎn)生活中都有著較為廣泛的應(yīng)用。同樣，在電磁波吸收材料領(lǐng)域，碳材料作為吸波劑材料也被廣泛地研究。碳材料作為一種優(yōu)異的介電損耗型的材料，通過(guò)一定的方式改善其電磁匹配特性并增強(qiáng)其電磁損耗能力，將有望獲得具有輕質(zhì)、強(qiáng)吸收、寬頻特性的電磁波吸收材料。

通常，碳材料的電導(dǎo)率較高，例如石墨烯、石墨等，從而具有較高的電磁波損耗能力；但是過(guò)高的電導(dǎo)率，會(huì)使得吸波材料表面與自由空間阻抗匹配失衡，導(dǎo)致電磁波反射率較高。而無(wú)定型碳，作為碳元素的三種存在形式之一，具有較為適中的電導(dǎo)率，可以很好地平衡匹配阻抗和電磁波衰減能力，是一種具有很好應(yīng)用前景的電磁波吸收劑[3-4]。

在研究碳材料基吸波材料時(shí)，其尺寸和形態(tài)對(duì)電磁波吸收的影響引起了研究者們的廣泛關(guān)注。……