吸波材料与隐形飞机幻灯片模板
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隐身技术与吸波技术PPT课件
第1页/共25页
我们为什么可以看到物体呢？
人能看到物体，是由于物体会将照射 到表面的光线分散开，反射到人的眼 睛里。
物体阻碍了光的传播
如果 物体不阻碍光的传播...
第2页/共25页
材料
隐形材料
能引着被物体阻挡的光波绕 着走，仿佛没有任何阻碍
物体隐形了
第3页/共25页
隐形飞机 / F-22 “猛禽”
传统的吸波材料:铁氧体、金属微粉、石墨、 碳化硅、导电纤维等
新型的吸波材料:纳米材料、手性材料、导 电高聚物、多晶纤维等。
第14页/共25页
3.3 几种吸波材料
第15页/共25页
发展展望
发展能强吸收的吸波材料。 发展能兼容米波、厘米波、毫米波及红外光等多波段的宽频吸波
材料；
发展质量轻、厚度薄不影响飞行器机动性能的吸波材料；
那些年我们一起羡慕的 隐形斗篷
第4页/共25页
内容简介
隐身技术的提出 雷达工作原理简介 吸波材料
第5页/共25页
一 隐身技术的提出
现代无线电技术和雷达探测系统的迅猛发 展 ，对传统武器装备的战场生存构成的严重威 胁。
第6页/共25页
隐身技术及材料研究始于第二次世界大战期间， 起源在德国，发展在美国并扩展到英、法、俄罗斯及 日本等发达国家。
(1) 使电磁波最大限度进入到材料内部，以减少电磁 波的直接反射。
介质对电磁波的 反射系数为：
Z和Z0分别是介质的特性阻抗和自由空间的波阻抗
第13页/共25页
3.2 吸波材料的分类
按材料的成型工 艺和承载能力
涂覆型吸波材料 结构型吸波材料
按吸波原理
按材料的损耗 机理
吸收型
干涉型 电损耗型:介质的极化弛豫损耗 磁损耗型:磁滞损耗和磁畴共振
我们为什么可以看到物体呢？
人能看到物体，是由于物体会将照射 到表面的光线分散开，反射到人的眼 睛里。
物体阻碍了光的传播
如果 物体不阻碍光的传播...
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材料
隐形材料
能引着被物体阻挡的光波绕 着走，仿佛没有任何阻碍
物体隐形了
第3页/共25页
隐形飞机 / F-22 “猛禽”
传统的吸波材料:铁氧体、金属微粉、石墨、 碳化硅、导电纤维等
新型的吸波材料:纳米材料、手性材料、导 电高聚物、多晶纤维等。
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3.3 几种吸波材料
第15页/共25页
发展展望
发展能强吸收的吸波材料。 发展能兼容米波、厘米波、毫米波及红外光等多波段的宽频吸波
材料；
发展质量轻、厚度薄不影响飞行器机动性能的吸波材料；
那些年我们一起羡慕的 隐形斗篷
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内容简介
隐身技术的提出 雷达工作原理简介 吸波材料
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一 隐身技术的提出
现代无线电技术和雷达探测系统的迅猛发 展 ，对传统武器装备的战场生存构成的严重威 胁。
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隐身技术及材料研究始于第二次世界大战期间， 起源在德国，发展在美国并扩展到英、法、俄罗斯及 日本等发达国家。
(1) 使电磁波最大限度进入到材料内部，以减少电磁 波的直接反射。
介质对电磁波的 反射系数为：
Z和Z0分别是介质的特性阻抗和自由空间的波阻抗
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3.2 吸波材料的分类
按材料的成型工 艺和承载能力
涂覆型吸波材料 结构型吸波材料
按吸波原理
按材料的损耗 机理
吸收型
干涉型 电损耗型:介质的极化弛豫损耗 磁损耗型:磁滞损耗和磁畴共振
吸波材料与隐形飞机幻灯片模板
3月20日，美国密苏里州怀特曼空军基地，B－2型隐形轰炸机执行完任务后返航。
吸波涂料与隐形飞机
刘振彭 12 吴章辉 21
雷达吸波涂料
雷达吸波涂料就是对雷达波具有低反射 的涂料。其作用方式有两种：一是涂料 吸收雷达波，转换为热能；二是当涂层 厚度等于雷达波长的1／4时，通过谐振 作用减少雷达波的反射。
声纳吸波涂料
声纳吸波涂料就是用来吸收声波的涂 料，既可以吸收敌人发出的主动声纳 信号也可以吸收自己发出的声音。
等离子体吸波涂料
等离子体吸波涂料 以钋-210、锔-242、 锶-90等放射性同位 素为原料，在飞行 器飞行过程中放射 出强α射线，高能 粒子促使飞行器表 面外的空气电离形 成等离子体层，它 对微波、红外辐射 有很好的吸收效果。
辐射无处不在，也就意味着吸波涂料的 用武之地无处不在。吸波涂料前景一片 光明！
纳米吸波涂料
纳米材料具有极好的吸波特性，同时具 有兼容好、质量小和厚度薄等特点，由 它制成的涂料在很宽的频带范围内可以 降低探测器的探测距离，同时也有可见 光、红外和声隐身作用。
F-117
F-117
B-2
F-22
F-22
J-20
J-20
电磁波是很常见的辐射，对人体的影响 主要由功率（与场强有关）和频率决定 频率低于（波长长于）可见光的电磁波 对人体产生的主要是热效应，频率高于 可见光的射线对人体主要产生化学效应
红外吸波涂料
红外吸波涂料是指用于减弱武器系统红外 特征的信号以达到隐形技术要求的特殊功 能涂料。红外吸波涂料的主体树脂是单组 分橡胶树脂，其与过氯乙烯涂料、环氧铁 红底漆、聚氨酯涂料具有良好的配套性。
可见光吸波涂料
可见光吸波涂料又称视频隐形技术，可以 弥补雷达隐形和红外隐形的不足。它针对 人的目视、照相、摄像等观测手段，通过 降低飞机目标与背景之间的亮度、色度和 运动的对比特征，达到降低目标被发现的 概率。
飞机隐身涂层ppt课件
31
激光隐身技术采取的主要手段
•
实现激光隐身技术的途径主要有外形技术和
材料技术，其中外形技术是通过目标的非常规外形
设计降低其雷达散射截面（LRCS）；而材料技术
是采用能吸收激光的材料或在表面上涂覆吸波涂层
使其对激光的吸收率大，反射率小，以达到隐身的
目的。因为外形设计只能散射30%左右的雷达波，
且很难找到LRCS与气动力学俱佳的外形，因此要
14
• 隐身涂层要求在尽量宽的频带内，用尽量 薄的涂层，尽量轻的材料，所得到涂层的 吸雷达波能力最强，即追求薄涂层、宽频、 强吸收的效果。
15
• 按材料损耗机理，吸波材料可分为电损耗 型和磁损耗型。电损耗型包括电阻型和电 介质型两种。
• 按吸收机理，吸波材料可分为吸收型和干 涉型两类。
• 按化学成分，吸波材料可分为无机吸波材 料和有机高分子吸波材料。
22
• 材料的红外辐射特性决定于材料的温度和 发射率。红外隐身材料也可相应分为两类： 控制发射率的材料和控制温度的材料。
• 红外隐身涂层具有低发射率，高反射率， 在红外线辐射频段才有良好的隐身效果。
23
• 红外隐身涂料的构成一般由填料和黏结剂两部分 组成。
• 目前用于热红外隐身涂料配方中的填料大致分为 如下几类:金属填料、着色填料、半导体填料等。
41
测试方法
42
红外隐身涂层隐身测试 雷达波反射率测试
激光后向散射特性测试
43
一 红外隐身涂层隐身测试
• 我们主要从三太方面检验红外隐身涂层隐 身效果:
• 1是可见光和近红外波段反射率检测 • 2是8～14μ m波段发射率的检测 • 3是材料的导热系数测量
7
隐身技术
激光隐身技术采取的主要手段
•
实现激光隐身技术的途径主要有外形技术和
材料技术，其中外形技术是通过目标的非常规外形
设计降低其雷达散射截面（LRCS）；而材料技术
是采用能吸收激光的材料或在表面上涂覆吸波涂层
使其对激光的吸收率大，反射率小，以达到隐身的
目的。因为外形设计只能散射30%左右的雷达波，
且很难找到LRCS与气动力学俱佳的外形，因此要
14
• 隐身涂层要求在尽量宽的频带内，用尽量 薄的涂层，尽量轻的材料，所得到涂层的 吸雷达波能力最强，即追求薄涂层、宽频、 强吸收的效果。
15
• 按材料损耗机理，吸波材料可分为电损耗 型和磁损耗型。电损耗型包括电阻型和电 介质型两种。
• 按吸收机理，吸波材料可分为吸收型和干 涉型两类。
• 按化学成分，吸波材料可分为无机吸波材 料和有机高分子吸波材料。
22
• 材料的红外辐射特性决定于材料的温度和 发射率。红外隐身材料也可相应分为两类： 控制发射率的材料和控制温度的材料。
• 红外隐身涂层具有低发射率，高反射率， 在红外线辐射频段才有良好的隐身效果。
23
• 红外隐身涂料的构成一般由填料和黏结剂两部分 组成。
• 目前用于热红外隐身涂料配方中的填料大致分为 如下几类:金属填料、着色填料、半导体填料等。
41
测试方法
42
红外隐身涂层隐身测试 雷达波反射率测试
激光后向散射特性测试
43
一 红外隐身涂层隐身测试
• 我们主要从三太方面检验红外隐身涂层隐 身效果:
• 1是可见光和近红外波段反射率检测 • 2是8～14μ m波段发射率的检测 • 3是材料的导热系数测量
7
隐身技术
《功能材料隐身》课件
隐身技术重要性
在现代战争和国防安全中，隐身技术 对于提高武器装备的生存能力和突防 能力具有重要意义。
功能材料在隐身技术中的应用
1 2
功能材料在雷达隐身中的应用
利用吸波材料、导电高分子材料等，吸收和散射 雷达波，降低目标的雷达散射截面。
功能材料在红外隐身中的应用
利用热辐射控制材料、红外遮蔽材料等，降低目 标的红外辐射强度，实现红外隐身。
热损耗型功能材料隐身案例
总结词
利用热损耗型功能材料可以有效地吸收和散射热辐射， 从而达到隐身效果。
详细描述
热损耗型功能材料主要通过材料的热物理性质实现对热 辐射的损耗。这些材料能够将热辐射转化为热能，并通 过材料的热传导和热对流将热量散失到环境中。常见的 热损耗型功能材料包括热辐射涂层、隔热材料等。
磁损耗型功能材料
总结词
具有高磁导率、低磁损耗特性，通过吸收和散射电磁波达到 隐身效果。
详细描述
磁损耗型功能材料如铁氧体、磁性纤维等，具有高磁导率、 低磁损耗的特性。这类材料能够吸收和散射电磁波，减少电 磁波的反射和传播，降低目标的雷达散射截面，实现隐身效 果。
热损耗型功能材料
总结词
具有高热导率、低热容特性，通过快速散热降低红外辐射实现隐身效果。
可见光隐身的原理与技术
可见光隐身原理
通过降低目标的反射率和改变目标的颜色 等方式，降低目标在人眼和可见光探测器
上的信号强度，从而达到隐身的目的。
迷彩涂料
采用与环境颜色相近的涂料，降低目标的 可见性。
可见光隐身技术
采用迷彩涂料、光学伪装等技术手段，实 现可见光隐身。
光学伪装
通过使用光学仪器和装置，改变目标的颜 色和形状，使其与周围环境融为一体，从 而提高目标的隐身性能。
在现代战争和国防安全中，隐身技术 对于提高武器装备的生存能力和突防 能力具有重要意义。
功能材料在隐身技术中的应用
1 2
功能材料在雷达隐身中的应用
利用吸波材料、导电高分子材料等，吸收和散射 雷达波，降低目标的雷达散射截面。
功能材料在红外隐身中的应用
利用热辐射控制材料、红外遮蔽材料等，降低目 标的红外辐射强度，实现红外隐身。
热损耗型功能材料隐身案例
总结词
利用热损耗型功能材料可以有效地吸收和散射热辐射， 从而达到隐身效果。
详细描述
热损耗型功能材料主要通过材料的热物理性质实现对热 辐射的损耗。这些材料能够将热辐射转化为热能，并通 过材料的热传导和热对流将热量散失到环境中。常见的 热损耗型功能材料包括热辐射涂层、隔热材料等。
磁损耗型功能材料
总结词
具有高磁导率、低磁损耗特性，通过吸收和散射电磁波达到 隐身效果。
详细描述
磁损耗型功能材料如铁氧体、磁性纤维等，具有高磁导率、 低磁损耗的特性。这类材料能够吸收和散射电磁波，减少电 磁波的反射和传播，降低目标的雷达散射截面，实现隐身效 果。
热损耗型功能材料
总结词
具有高热导率、低热容特性，通过快速散热降低红外辐射实现隐身效果。
可见光隐身的原理与技术
可见光隐身原理
通过降低目标的反射率和改变目标的颜色 等方式，降低目标在人眼和可见光探测器
上的信号强度，从而达到隐身的目的。
迷彩涂料
采用与环境颜色相近的涂料，降低目标的 可见性。
可见光隐身技术
采用迷彩涂料、光学伪装等技术手段，实 现可见光隐身。
光学伪装
通过使用光学仪器和装置，改变目标的颜 色和形状，使其与周围环境融为一体，从 而提高目标的隐身性能。
隐身材料(中文版)资料课件
隐身材料的数学模型通常包括电磁场方程、波动方程等偏 微分方程，以及各种边界条件和初始条件。通过数值计算 方法，可以求解这些方程，获得电磁波在隐身材料中的传 播特性和行为模式。
03
隐身材料的发展历程
隐身材料的历史背景
早期的隐身材料
最早的隐身材料可以追溯到二战时期 ，当时德国和英国等国家开始研究雷 达吸波材料，用于减少飞机和舰艇被 雷达探测到的可能性。
05
隐身材料的市场前景
隐身材料的市场需求
军事应用
隐身材料在军事领域具有广泛的应用 ，如隐形战斗机、雷达干扰设备等， 随着军事技术的不断发展，对隐身材 料的需求也在不断增加。
民用领域
除了军事应用外，隐身材料在民用领 域也有广阔的应用前景，如航空航天 、电子通信、生物医疗等，随着科技 的进步，这些领域对隐身材料的需求 也在逐渐增长。
隐身材料的应用领域
军事领域
隐身材料广泛应用于军事领域， 如战斗机、轰炸机、导弹、卫星 等武器装备和战略目标的隐身涂 层，以提高生存率和突防能力。
民用领域
随着科技的发展，隐身材料也逐 渐应用于民用领域，如建筑、汽 车、电子设备等领域的电磁屏蔽 和防护涂层。
02
隐身材料的原理
隐身材料的工作原理
隐身材料的工作原理主要是通过特定 的材料结构和特性，吸收、散射或干 涉电磁波，使其在特定方向上难以被 探测和识别。
用。
需要注意的是，化学合成法可能 会产生环境污染和废料处理等问 题，因此需要采取相应的环保措
施。
物理制备法
物理制备法是通过物理手段，如磁场、电场、等离子体等，将原材料转化为隐身材 料的方法。
该方法具有制备条件温和、对环境友好、产品纯度高等优点，因此在一些特殊需求 的隐身材料制备中具有一定的优势。
03
隐身材料的发展历程
隐身材料的历史背景
早期的隐身材料
最早的隐身材料可以追溯到二战时期 ，当时德国和英国等国家开始研究雷 达吸波材料，用于减少飞机和舰艇被 雷达探测到的可能性。
05
隐身材料的市场前景
隐身材料的市场需求
军事应用
隐身材料在军事领域具有广泛的应用 ，如隐形战斗机、雷达干扰设备等， 随着军事技术的不断发展，对隐身材 料的需求也在不断增加。
民用领域
除了军事应用外，隐身材料在民用领 域也有广阔的应用前景，如航空航天 、电子通信、生物医疗等，随着科技 的进步，这些领域对隐身材料的需求 也在逐渐增长。
隐身材料的应用领域
军事领域
隐身材料广泛应用于军事领域， 如战斗机、轰炸机、导弹、卫星 等武器装备和战略目标的隐身涂 层，以提高生存率和突防能力。
民用领域
随着科技的发展，隐身材料也逐 渐应用于民用领域，如建筑、汽 车、电子设备等领域的电磁屏蔽 和防护涂层。
02
隐身材料的原理
隐身材料的工作原理
隐身材料的工作原理主要是通过特定 的材料结构和特性，吸收、散射或干 涉电磁波，使其在特定方向上难以被 探测和识别。
用。
需要注意的是，化学合成法可能 会产生环境污染和废料处理等问 题，因此需要采取相应的环保措
施。
物理制备法
物理制备法是通过物理手段，如磁场、电场、等离子体等，将原材料转化为隐身材 料的方法。
该方法具有制备条件温和、对环境友好、产品纯度高等优点，因此在一些特殊需求 的隐身材料制备中具有一定的优势。
材料前沿-隐身材料PPT课件
组成：树脂基体+吸收剂
特点：
1）薄：1mm，0.5mm，适于飞行器 2）面密度：1mm，3kg 3）宽：2~18GHz，8dB 4）耐久性：差
最新课件
21
三、雷达吸波材料
2.2 吸波涂料的组成及特点
树脂基体：
氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧、聚氨酯、聚 氨酯改性环氧
要求：
1）附着力高
2）韧性好
3）填充量大
13.53米 35.42米 10394公斤 635公里/小时 20500米 5560公里 42小时
最新课件
12
二、主要侦察手段
全球鹰”无人机的侦察能力可达： 光电系统分辨率0.08米,合成孔径雷达分辨率0.3
米
最新课件
13
二、主要侦察手段
2、航空侦察
最新课件
14
三、雷达吸波材料
1、雷达吸波材料的基本概念
最新课件
10
二、主要侦察手段
2、航空侦察
“全球鹰”大型无人侦察机：安装光电/红外传感器、 合成孔径雷达、威胁报警系统和干扰箔条投放系统。 在20000米高空可识别地面各种飞机、导弹和车辆。
最新课件
11
二、主要侦察手段
2、航空侦察
“全球鹰” 主要性能参数：
长 翼展 最大起飞质量 巡航速度 实用升限 活动半径 续航时间
最新课件
3
一、 基 本 概 念
3、侦察手段
雷达侦察：不受天气影响，距离远 合成孔径、多普勒、相控阵 预警、战略、火控
红外侦察：精度高，温度敏感 可见光、近红外、热红外 地面设施、地面装备、单兵
最新课件
4
一、 基 本 概 念
4、隐身与伪装
隐身技术（通常指雷达隐身）： 通过改变外形、使用吸波材料等手段，降低目标
特点：
1）薄：1mm，0.5mm，适于飞行器 2）面密度：1mm，3kg 3）宽：2~18GHz，8dB 4）耐久性：差
最新课件
21
三、雷达吸波材料
2.2 吸波涂料的组成及特点
树脂基体：
氯化橡胶、氯磺化聚乙烯、环氧、聚氨酯、聚 氨酯改性环氧
要求：
1）附着力高
2）韧性好
3）填充量大
13.53米 35.42米 10394公斤 635公里/小时 20500米 5560公里 42小时
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12
二、主要侦察手段
全球鹰”无人机的侦察能力可达： 光电系统分辨率0.08米,合成孔径雷达分辨率0.3
米
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13
二、主要侦察手段
2、航空侦察
最新课件
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三、雷达吸波材料
1、雷达吸波材料的基本概念
最新课件
10
二、主要侦察手段
2、航空侦察
“全球鹰”大型无人侦察机：安装光电/红外传感器、 合成孔径雷达、威胁报警系统和干扰箔条投放系统。 在20000米高空可识别地面各种飞机、导弹和车辆。
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二、主要侦察手段
2、航空侦察
“全球鹰” 主要性能参数：
长 翼展 最大起飞质量 巡航速度 实用升限 活动半径 续航时间
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3
一、 基 本 概 念
3、侦察手段
雷达侦察：不受天气影响，距离远 合成孔径、多普勒、相控阵 预警、战略、火控
红外侦察：精度高，温度敏感 可见光、近红外、热红外 地面设施、地面装备、单兵
最新课件
4
一、 基 本 概 念
4、隐身与伪装
隐身技术（通常指雷达隐身）： 通过改变外形、使用吸波材料等手段，降低目标
吸波复合材料_图文
(2)超微磁性金属粉：磁性金属、合金粉末具有温度稳定性能 好，磁导率、介电常数大，电磁损耗大，有利于达到阻抗匹配 和展宽吸收频带等优点，是其成吸收材料的主要发展方向。而 超微磁性金属粉材料就是将超细磁性金属粉末与高分子黏结剂 复合而成，可通过多相超细磁性金属粉末的混合比例等调节电 磁参数，达到较为理想的吸波效果。金属微粉吸波材料主要有 两类：一是羰基金属微粉吸波材料；二是通过蒸发、还原、有 机醇盐等工艺得到的磁性金属微粉吸波材料。金属微粉吸波材 料微波磁导率较高、温度稳定性好，但抗氧化、耐酸碱能力差 ，远不如铁氧体；介电常数较大且频谱特性差，低频段吸收性 能较差；密度较大。
飞机上采用的一些吸波结构形式
（1）波纹夹层结构
波纹板可用吸波材料组成， 也可在波纹板上涂覆吸波涂料。波纹板 为两个斜面相交的结构．有利于多次吸波。
(2)角锥夹层结构
作为夹层的角锥是吸波材料，也可涂驻波涂料。角锥四个斜面相交。 角锥高度(吸收体厚度)不同，有效吸波范围不同。把碳粉或金属粉分 散于橡胶中压制成的角锥空心结构，其吸波范围随角锥高度变化。角 锥夹层的顶角一般在40。左右。
涂敷型吸波材料
将吸波涂料分散在有机高分子材料的黏结剂中，同时 加入一些其它附加物，采用涂刷或喷涂方法加工，经常温 固化形成涂层结构。该涂层适用于复杂曲面形体，且耐候 性及综合机械性能良好。涂敷型吸波材料工艺简单、使用 方便、容易调节。
(1)铁氧体吸波涂料：是把铁氧体分散在有机高分子材料的黏 结剂中，同时还加入一些其它附加物。铁氧体可分为尖晶石型 、石榴石型和磁铅石型。自然共振是铁氧体吸收电磁波的主要 机制。自然共振是指铁氧体在不加外恒磁场的情况下，由入射 的交变磁场和晶体的磁性各向异性等共同作用产生的共振。由 于铁氧体既是磁介质又是电介质，具有磁吸收和电吸收两种功 能，是性能极佳的吸波材料，与其它吸波材料相比，它还具有 体积小、吸波效果好、成本低的特点。但它也具有密度大、高 温特性差等缺点。
电磁隐身超材料幻灯片课件
(b)010101…/010101…, (c) 010101…/101010…,
Part 3
目前工作
Part Three
用于缩减RCS的极化转化超表面
极化转化超表面，主要通过对入射波反射相位的调控，一块超前90度，一块滞后90 度，实现180度的相位差，利用相位相消，实现波束分裂，从而形成漫反射，有效 降低单站RCS。
Part Two
2.3.3 地幔斗篷(Mantle cloaks）
地幔斗篷的概念由Andrea Alu在 2009 年首次提出。该方法使用超薄共形的新型人 工电磁表面覆盖隐身目标，通过调整表面单 元的形状和尺寸，合成有效的平均表面阻抗, 来调节新型人工电磁表面上的表面电流。斗 篷上产生反相的散射场与隐身目标的散射场 产生相消干涉，因此减少了整个系统的可见 性。
Part Two
2.3.2 人工磁导体复合材料(AMC)
人 工 磁 导 体 (AMC) 即 高 阻 抗 表 面 ， 由 特定形状的单元结构周期性排列而成。
2007年，Paquay等人首次提出将AMC 应用于减小目标RCS中。AMC的反射相位 为 0°, 而 理 想 电 导 体 (PEC) 的 反 射 相 位 为 180°，将这两种反射相位相差180°的单元 组合成棋盘结构，反射波能够相互干涉， 使来波能量衰减,同时将后向散射峰转移到 其他方向。能够显著减小后向雷达散射截 面，实现目标的隐身。
图1.2 左手材料单元
Part One
1.2 左手材料
当电磁波在介电常数和磁导率同时为负值的媒质中传播，电场 E 、 磁场 H 以及波矢量 k 符合左手定则。
电磁波在左手材料中传播时具有了与坡 印廷矢量 S 方向相反的波矢量 k ，因而会 引起一系列不同寻常的电磁特性，如: 负折射、逆 Snell 效应、逆 Doppler 效应、 反向切伦科夫辐射等。
隐身复合材料PPT课件
身及抗坠毁能力的复合材料。
2019/12/22
18
3 隐身材料的应用
导弹
美国F-35隐身战斗机
2019/12/22
19
3 隐身材料的应用
坦克
2019/12/22
中国海军022级隐身导弹艇
20
3 隐身材料的应用
2019/12/22
美国自变色迷彩服（右）
21
3 隐身材料的应用
加拿大“超隐形生物科技”公司研制的“量子隐形”伪装面料，这种材料可通过折射周围光线从而
2019/12/22
1
1 2 3 4
2019/12/22
2
1.隐身技术
二次世界大战末期生产 出 的 10cmSCR-584 炮 瞄雷达，使高射炮命中 率提高了十倍。
越战期间，北越利用50 年代的俄式地空导弹击 落了190架美军的战机。
2019/12/22
3
1.隐身技术
1991年1月29日，JSTARS探测到一个伊军车队，随 即把目标信息传送给战场空中指挥与控制中心，指挥 战机实施攻击，摧毁了该车队61辆中的58辆。
2019/12/22
17
B-2
3 隐身材料的应用
美国F-22隐身战斗机
F-22隐身飞机中复合材料用量达到整机重量的26%。其中机翼前后缘、平尾
及后机身下蒙皮采用了复合材料夹层吸波结构。
美国研制的“科曼奇”侦查攻击二用隐身直升机大部分采用隐身复合材料及
夹层隐身复合材料，旋翼采用透波复合材料制作，飞机底部也采用了兼有隐
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2.1 红外隐身材料
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吸波材料 ppt课件
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碳纳米管薄膜
碳纳米管的纯化 化学气相沉积法法制备的碳纳米管纯度不高, 存在
较多的缺陷或杂质, 会影响碳纳米管的性能, 因此 通常要将制得的碳纳米管进行纯化处理。
纯化后：介电损耗正切值tanδE
磁损耗正切值tanδM
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碳纳米管薄膜
碳纳米管的活化 对碳纳米管进行活化处理可以提高碳纳米管的吸波
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碳纳米管薄膜
研究表明，在Si 基底上定向生长的碳纳米管基本 没有吸波性能，而在Cu 基底上定向生长的管径 30nm、长度5μm、间距150nm 的碳纳米管薄膜 对红光和红外激光的吸收高达98%，对10GH z 的微波有50% 的吸收。
该材料密度小、吸收强, 对微波和红外激光均能吸 收, 主要应用于军事领域。
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介电损耗
电极化：在外电场的作用下，介质的质点（原子、分子、离子） 正负电荷重心分离，使其转变为偶极子的过程。
电子极化——陶瓷 离子极化——离子结构的物质 取向计划——有机物质 界面极化——结构不均匀的材料
电介质分子的极化需要一定的时间，而在交变电场的作用下， 当这种极化落后于外电场的频率时，便产生了极化的滞后，从 而产生介电损耗。
手性吸波材要通过磁滞损耗、涡流损耗等吸收衰减电磁波， 主要包括金属铁粉、铁合金粉、羰基铁粉等。 抗氧化、抗酸碱能力差！介电常数大！而且密度大！
石墨：密度低，电阻是衰减电磁能的主要方式。 高温抗氧化性差！式
铁氧体：具有吸收率高、涂层薄和频带宽等优点。 密度大！ 饱和磁化强度低！高温稳定性差！
Zin— 材料归一化阻抗； εr— 材料复介电常数，εr= ε'- iε"； μr— 材料复磁导率，μr= μ' – iμ"； d — 吸收层厚度； c — 光速； f — 电磁波在自由空间的频率。
最新吸波材料PPT课件
效拓展材料的吸波带宽，同时可以提高材料的吸波效率；
2电损耗介质损耗粒子的添加，能够提高多层电路屏的吸
波带宽和吸波效率；3磁损耗介质层的组合，能够提高多
层电路屏的有效损耗带宽和损耗效果；4磁损耗介质层的
组合可以大幅提高该结构的吸波效率，并能够拓展高损耗
的带宽。
6 实验研究现状
6 实验研究现状
结果证明：四种方法都能够提高电路模拟吸波材料的
有报导，对此也应该有更深的研究。
谢谢大家
验表明当使用不同电阻加载(即改变PIN管的偏置电流) 时，
该结构的吸波频率随之改变，从而实现吸波频率可控的目
的。
6 实验研究现状
姚承照等人通过多层电路屏、掺杂电损耗介质、磁
损耗介质层组合、磁电损耗组合的方法，对电路模拟结构
吸波材料在2～1 8GHz区间电磁损耗带宽的拓展进行了初
步探索。下面四个图分别表明：1多层电路屏不仅能够有
对于FSS的优化设计是很一个很重要的环 节，直接关系到所研究的FSS能否符合工程应 用标准。对于一个各参数没有明确数学关系的 FSS结构来说，一个合理、有效的优化设计方 案能节省大量的时间和人力物力。FSS优化设 计中应用最多的就是遗传算法（Genetic Algorithm-GA），是基于生物遗传学的全局优 化方法 。
6 实验研究现状
然后他们通过合理的结构设计，在其它条件相同的情
况下含电路模拟结构电阻渐变吸波复合材料的吸波性能在 8 ～18GHz范围内有3 ～5dB的提高；含电路模拟结构 “陷阱” 式吸波复合材料在厚度≤4mm条件下，实现了吸 波性能在8～18GHz频率范围内吸收率≥12dB。在提高吸 波复合材料吸波性能的同时，电路模拟结构的引入使复合
6 实验研究现状
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21亿英镑（约合人民币224亿元）一架，全球最贵的战机—— B-2也参与到打击利比亚的军事行动中。 在利用导弹展开第一轮打击之后，美军20日出动B－2型隐形轰 炸机等战机，对利比亚展开新一轮打击，目标是利比亚军用机场。 美军参谋部主任威廉·戈特尼20日说，经过两轮空袭，利比亚的 防空能力遭到“大幅削弱”。 据新华社电
辐射无处不在，也就意味着吸波涂料的 用武之地无处不在。吸波涂料
红外吸波涂料
红外吸波涂料是指用于减弱武器系统红外 特征的信号以达到隐形技术要求的特殊功 能涂料。红外吸波涂料的主体树脂是单组 分橡胶树脂，其与过氯乙烯涂料、环氧铁 红底漆、聚氨酯涂料具有良好的配套性。
可见光吸波涂料
可见光吸波涂料又称视频隐形技术，可以 弥补雷达隐形和红外隐形的不足。它针对 人的目视、照相、摄像等观测手段，通过 降低飞机目标与背景之间的亮度、色度和 运动的对比特征，达到降低目标被发现的 概率。
声纳吸波涂料
声纳吸波涂料就是用来吸收声波的涂 料，既可以吸收敌人发出的主动声纳 信号也可以吸收自己发出的声音。
等离子体吸波涂料
等离子体吸波涂料 以钋-210、锔-242、 锶-90等放射性同位 素为原料，在飞行 器飞行过程中放射 出强α射线，高能 粒子促使飞行器表 面外的空气电离形 成等离子体层，它 对微波、红外辐射 有很好的吸收效果。
纳米吸波涂料
纳米材料具有极好的吸波特性，同时具 有兼容好、质量小和厚度薄等特点，由 它制成的涂料在很宽的频带范围内可以 降低探测器的探测距离，同时也有可见 光、红外和声隐身作用。
F-117
F-117
B-2
F-ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2
F-22
J-20
J-20
电磁波是很常见的辐射，对人体的影响 主要由功率（与场强有关）和频率决定 频率低于（波长长于）可见光的电磁波 对人体产生的主要是热效应，频率高于 可见光的射线对人体主要产生化学效应
3月20日，美国密苏里州怀特曼空军基地，B－2型隐形轰炸机执行完任务后返航。
吸波涂料与隐形飞机
刘振彭 12 吴章辉 21
雷达吸波涂料
雷达吸波涂料就是对雷达波具有低反射 的涂料。其作用方式有两种：一是涂料 吸收雷达波，转换为热能；二是当涂层 厚度等于雷达波长的1／4时，通过谐振 作用减少雷达波的反射。
21亿英镑（约合人民币224亿元）一架，全球最贵的战机—— B-2也参与到打击利比亚的军事行动中。 在利用导弹展开第一轮打击之后，美军20日出动B－2型隐形轰 炸机等战机，对利比亚展开新一轮打击，目标是利比亚军用机场。 美军参谋部主任威廉·戈特尼20日说，经过两轮空袭，利比亚的 防空能力遭到“大幅削弱”。 据新华社电
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红外吸波涂料是指用于减弱武器系统红外 特征的信号以达到隐形技术要求的特殊功 能涂料。红外吸波涂料的主体树脂是单组 分橡胶树脂，其与过氯乙烯涂料、环氧铁 红底漆、聚氨酯涂料具有良好的配套性。
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可见光吸波涂料又称视频隐形技术，可以 弥补雷达隐形和红外隐形的不足。它针对 人的目视、照相、摄像等观测手段，通过 降低飞机目标与背景之间的亮度、色度和 运动的对比特征，达到降低目标被发现的 概率。
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声纳吸波涂料就是用来吸收声波的涂 料，既可以吸收敌人发出的主动声纳 信号也可以吸收自己发出的声音。
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等离子体吸波涂料 以钋-210、锔-242、 锶-90等放射性同位 素为原料，在飞行 器飞行过程中放射 出强α射线，高能 粒子促使飞行器表 面外的空气电离形 成等离子体层，它 对微波、红外辐射 有很好的吸收效果。
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纳米材料具有极好的吸波特性，同时具 有兼容好、质量小和厚度薄等特点，由 它制成的涂料在很宽的频带范围内可以 降低探测器的探测距离，同时也有可见 光、红外和声隐身作用。
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J-20
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刘振彭 12 吴章辉 21
雷达吸波涂料
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