透波材料用超疏水涂層的制備研究.pdf

1、保證飛行器精確航行的是飛行器的雷達(dá)系統(tǒng)，它通過接收和發(fā)射電磁波信號(hào)來與地面控制中心保持通訊。具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)和透波性能的天線罩是雷達(dá)系統(tǒng)的重要保護(hù)部件，它可以保證飛行器雷達(dá)系統(tǒng)在高速飛行過程中其材料結(jié)構(gòu)及電磁波透過性能不會(huì)發(fā)生劇烈改變，從而不影響飛行器雷達(dá)系統(tǒng)與地面控制中心的通訊。目前裝備應(yīng)用的透波材料都存在吸潮的共同缺陷，致使材料的透波性能受到嚴(yán)重影響，從而影響雷達(dá)系統(tǒng)的正常工作。所以，對(duì)透波材料防潮涂層的研究具有重要意義。

2、>　　近年來，隨著荷葉效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)和對(duì)其研究的不斷深入，一種具有超疏水性能的表面，因其特殊的性能和誘人的應(yīng)用前景引起材料科學(xué)研究人員的廣泛關(guān)注。具有超疏水特性的涂層可以有效的防止透波材料吸潮，所以設(shè)計(jì)與構(gòu)造具有低介電性能的超疏水涂層對(duì)透波材料的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。荷葉表面不僅有低表面能的蠟質(zhì)，還具有微米/納米復(fù)合階層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以幫助荷葉表面截留大量的空氣，減小水滴與荷葉表面直接接觸的面積，從而使荷葉的疏水性增強(qiáng)。荷葉表面的化學(xué)成

3、分和微觀結(jié)構(gòu)為本文構(gòu)建超疏水涂層提供了兩方面思路:一是在粗糙表面修飾低表面能物質(zhì);二是在低表面能物質(zhì)表面構(gòu)造粗糙結(jié)構(gòu)。因此，本文開展了如下幾個(gè)方面的研究:
　　1.以正硅酸乙酯(TEOS)為硅源，采用溶膠-凝膠法制備了納米二氧化硅超疏水涂層;分析了涂層表面的潤濕性能，考察了二氧化硅粒徑、表面改性劑甲基三乙氧基硅烷(MTES)用量以及涂層制備工藝對(duì)涂層與水接觸角的影響;采用紅外光譜和掃描電鏡分析了涂層表面的化學(xué)組成和微觀形貌;測(cè)試了

4、涂層的防潮性能及對(duì)材料介電性能的影響。結(jié)果表明，隨著納米二氧化硅粒徑的增大，制備的涂層與水接觸角也逐漸增大;超疏水涂層制備的最佳工藝為:MTES用量為TEOS兩倍，60℃改性20小時(shí)，溶膠老化5天，涂膜4次。得到的涂層與水接觸角可達(dá)161°;經(jīng)超疏水涂層涂覆過的透波材料防潮性能大大提高，放置60天吸潮率僅2％左右，且涂層對(duì)材料介電性能影響很小。
　　2.制備了PTFE/甲基硅樹脂/二氧化硅復(fù)合涂層，并用十六烷基三甲氧基硅烷對(duì)涂層表