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石英材料在军工和航空领域的应用

发布日期:2019/7/31 15:11:17 作者: 点击:

    在航空领域,石英玻璃材料主要用于制作透波增强材料,包括机载雷达罩、导弹雷达罩、干扰电磁发射窗口等。

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    雷达技术的发展使其天线罩对力学性能和透波性能要求越来越高,而材料是雷达罩性能的关键决定性因素,力学性能和介电性能是雷达罩材料的关键参数。常用的雷达罩增强纤维材料主要有玻璃纤维、高硅氧玻璃纤维、石英玻璃纤维、凯夫拉以及Spectra等。

 

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机载雷达天线罩常用透波纤维及性能


    在上述材料中,石英纤维是高性能机载天线罩最常用的增强纤维,它电绝缘性和隔热性能优良,与酚醛树脂、环氧树脂都有很好的兼容性,并且具有弹性模量随温度升高而增加的罕见特性;介电性能十分优异,ε值和tanδ值在玻璃纤维中最低,并且在较宽的频带范围内基本不变化;再加上低密度、不吸湿性和优秀的机械性能,使得石英纤维在实际中得到大量应用,如美国F-15战斗机鼻椎天线罩都采用了石英纤维增强氰酸酯树脂复合材料作为夹层结构的蒙皮,F-22等最新型战斗机雷达罩也都选用了宽频性能极佳的石英玻璃纤维。

随着世界一流军队建设目标的提出,以及J-20、Y-20等新一代军机列装进度加快,航空装备产业链景气度有望进一步提升。雷达罩作为军机结构的重要组成部分,其需要将随着军机需求的增长而快速增长。

根据《2016中国的航天》白皮书,我国将航天事业作为国家战略的重要组成部分,历来高度重视。未来五年,我国还将继续推进载人航天、月球探测、北斗卫星导航系统、高分辨率对地观测系统、新一代运载火箭等重大工程,并启动一批新的重大科技项目和工程项目。

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航天飞船返回大气层


    从近年来看,我国航天发射的次数稳步增加,未来有望保持年均20次以上。石英棉石英布以及石英纱作为航天飞行器隔热、耐高温部件的重要原材料,未来需求有望随着我国航天事业的发展,保持稳定的增长。


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