碳纖維復(fù)合材料的高強(qiáng)度輕量化已在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,碳纖維復(fù)合材料箱體,大到導(dǎo)彈貯運(yùn)發(fā)射箱,軍用物資運(yùn)輸箱,小到機(jī)載雷達(dá)設(shè)備箱,通訊雷達(dá)罩等,在提升強(qiáng)度滿足應(yīng)用需求的同時(shí),使用碳纖維復(fù)合材料可以大幅減重。
據(jù)資料介紹我國(guó)某戰(zhàn)略導(dǎo)彈的發(fā)射筒已采用部分碳纖維復(fù)合材料筒,與傳統(tǒng)的鋁合金結(jié)構(gòu)筒比可達(dá)到減重28%的效果。采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造發(fā)射箱箱體,可以很好的解決金屬結(jié)構(gòu)箱體存在的重量大、焊接變形、易銹蝕等諸多問(wèn)題,可以將結(jié)構(gòu)做得非常簡(jiǎn)單、緊湊,提高導(dǎo)彈貯存和運(yùn)輸效率,相比金屬材料有更高的設(shè)計(jì)自由度。
機(jī)載雷達(dá)設(shè)備箱,軍用物資和電子設(shè)備箱除要適應(yīng)惡劣環(huán)境要求外,還要滿足產(chǎn)品高機(jī)動(dòng)及電磁屏蔽的要求,滿足電訊指標(biāo)要求。復(fù)合材料可以有效減輕整個(gè)系統(tǒng)的總重量,碳纖維自身的吸波屏蔽效果不能滿足時(shí),可以選擇輕型屏蔽銅箔網(wǎng)作為結(jié)構(gòu)復(fù)合型,預(yù)埋輕型金屬銅箔網(wǎng)作為屏蔽增強(qiáng)材料,重量?jī)H為150g每平米,幾乎不增加重量。
電磁屏蔽材料分類方法有很多,主要有鐵磁材料與金屬良導(dǎo)體材料、表層導(dǎo)電型屏蔽材料和填充型屏蔽復(fù)合材料。其中填充型屏蔽復(fù)合材料是由電絕緣性較好的基體和具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的導(dǎo)電填料及其它助劑所組成的電磁屏蔽材料制品,碳纖維就屬于這種。2mm壁厚的碳纖維箱體強(qiáng)度相當(dāng)于5mm滾塑箱,綜合重量可減輕至少40%以上。結(jié)構(gòu)復(fù)合型可采用預(yù)埋輕型金屬銅箔網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)屏蔽增強(qiáng),而幾乎不增加重量。
在復(fù)合材料導(dǎo)電增強(qiáng)方面,DEXMET精密延展金屬網(wǎng)已在復(fù)合材料機(jī)體中成熟應(yīng)用多年,為飛行器提供精確穩(wěn)定的雷擊防護(hù)功能,是波音空客的指定供應(yīng)商。針對(duì)輕型復(fù)合材料的屏蔽,DEXMET研發(fā)了重量?jī)H為150g/m2的特有結(jié)構(gòu)銅網(wǎng)箔材,實(shí)現(xiàn)在100KHz-18GHz,按照GJB 6190-2008 & GBJ12190-2006的測(cè)試方法,單一材料全頻段屏蔽效能達(dá)到40dB以上,最高94dB的屏蔽效能 ,是輕量化方艙,特種發(fā)射艙,碳纖維復(fù)材箱體電磁屏蔽材料的優(yōu)先選擇。