環氧清漆在雷達天線罩上的應用

鄒鵬飛 王錦程 武云龍

【摘? 要】闡述了一種雙組份納米改性環氧清漆在某型相控陣雷達天線罩上涂覆時產生的影響。該納米改性環氧清漆涂層不僅確保了雷達天線罩良好電絕緣性能和高頻電磁透波性能，同時又有著優異的耐候性能，還大大提高了天線罩面漆漆層的附著力，最終保證雷達天線罩的可靠性，增強了其環境適應性。

【關鍵詞】環氧清漆;電磁透波性;漆層附著力

引言

玻璃鋼是以合成樹脂為基體材料、玻璃纖維為增強材料的一種復合材料，它由于 輕質高強，能透過電磁波，廣泛應用于各雷達天線罩。由于雷達多數設置于沿海、高山或沙漠地區，經常遭受風、雨、雹、雪、鹽霧及砂礫的侵蝕，若沒有涂層保護， 將逐漸出現樹脂飛失，纖維外露等缺陷，并為水分滲入提供了通道，使雷達罩的電氣 性能和結構強度惡化。目前解決此問題行之有效的辦法是在罩體表面涂覆防蝕涂層。

天線罩在保護天線的同時，為天線提供透明電磁窗，在某型相控陣雷達的實際工作中，為了使得天線罩有較好的透波性，保證雷達的電性能指標不減弱，在雷達天線罩表面僅僅涂覆了一層聚氨酯面漆，沒有進行底漆涂覆，從而導致面漆附著力差，相繼出現油漆鼓包、起皮，甚至大面積脫落的現象，不僅影響外觀質量，還使天線罩防護能力下降。為了保證天線罩的高頻電磁透波率和面漆的附著力，選擇一種合適的底漆是很有必要的。

1.透波涂料

該型相控陣雷達上主要用的防腐底漆是環氧鐵紅底漆，它雖然具有良好的防腐性和較好附著力，但它含有大量的鐵紅粉及體質顏料，鐵紅粉是一種中性顏料，遮蓋力很強，對紫外線有良好的不穿透性;而體質顏料成分主要是一些堿土金屬鹽、硅酸鹽和鎂、鋁金屬鹽等，這些無機化合物的介電常數ε都比較大，因而提高了涂層的介電常數ε和損耗角正切 tanδ，從而降低了其透波性能。故該底漆是不適用于雷達天線罩的。

雙組份 SF-O1H206 納米改性環氧清漆，是一種主要應用在玻璃鋼、碳纖維等上的油漆，有著較好的附著力，該涂料中的合成樹脂具有良好的介電性能，且無機顏料所占比例不大，有著較為良好的透波性能。針對上述優異性能，對該涂料進行透波試驗和附著力測試試驗。

2.透波測試試驗

2.1試驗對象

以該相控陣雷達天線行線源為實驗對象，進行相關透波測試工作。其示意圖見圖1。

單根行線源主要技術參數及要求見表 1。

4 涂層涂覆前后指標影響：≤0.1 駐波比、水平波瓣寬度、水平副瓣電平

2.2試驗方法

試驗時所需準備的儀器、設備等見表 2。

駐波比測試，在網絡分析儀 1 端口校準后，接行線源輸入端口，測量行線源輸入端電壓駐波比。

在微波暗室中采用平面近場測試系統測試行線源，測試得到行線源水平波瓣寬度和副瓣電平。

2.3試驗結果

對環氧清漆涂覆前后進行對比測試，并記錄測試結果。測試結果見表 3。

由表 3 對比試驗結果可知，涂覆環氧清漆后的相關電性能指標雖有所變化，但其前后差值均在 0.1 以內，可見該環氧清漆可以滿足電性能指標要求。

4.附著力試驗

4.1樣件選擇

樣件選擇是玻璃鋼材料的天線罩，尺寸為 250mmX150mmX23mm，在其中一面不涂覆底漆直接涂覆聚氨酯面漆（軍綠色）一道，另一面先涂覆雙組份SF-O1H206 納米改性環氧清漆兩道，然后再涂覆聚氨酯面漆（軍綠色）一道。分別對兩個面的面漆進行附著力測試。

4.2試驗方法

網格法，首先用專用器具在測試表面劃出 10×10 網格，用毛刷清潔干凈，然后用專用膠帶將網格出粘住，最后迅速拉扯膠帶，觀察油漆脫落情況。

為了便于區分，把不涂覆底漆直接涂覆聚氨酯面漆的樣件稱作樣件 1，把涂覆環氧底漆，然后再涂覆聚氨酯面漆的樣件稱作樣件 2。

4.3試驗結果

樣件 1、樣件 2 附著力測試試驗結果分別見圖 2、圖 3。

由圖 2 可知，其面漆附著力>2，且油漆脫落嚴重，圖 3 可知，面漆附著力<1， 且油漆無任何脫落現象。因此，說明涂覆環氧清漆后的面漆附著情況遠遠好于直接涂覆面漆的情況。

5.結論

通過對納米改性環氧清漆的透波測試試驗和附著力測試試驗，驗證了其良好的透波性，對面漆的附著力也有很大改善。涂覆底漆，使得天線罩厚度增加，雖然使得透波性能有所降低，但在允許范圍之內，可見該涂料是適用于玻璃鋼雷達天線罩的。

參考文獻

[1] 陳宗來.玻璃鋼天線罩結構設計及試驗分析.玻璃鋼/復合材料， 2008 年 03 期 .

[2] 顧永華.有透波要求的玻璃鋼制品用涂料性能淺析.玻璃鋼， 2000 年第 1 期：23-25 .

作者簡介：鄒鵬飛（1988—），男，漢族，湖北武漢人，本科，中級工程師，現主要從事雷達天線總裝及表面防護方面工作，研究方向為雷達總裝結構工藝。

王錦程（1989-），碩士，工程師，現主要從事雷達天饋分系統結構設計方面工作。

武云龍（1989-），本科，工程師，現主要從事雷達總裝結構工藝工作。