航天透波復(fù)合材料——先驅(qū)體轉(zhuǎn)化氮化物透波材料技術(shù)
定 價:90 元
叢書名:先驅(qū)體轉(zhuǎn)化陶瓷纖維與復(fù)合材料叢書
- 作者:李斌[等]著
- 出版時間:2019/5/1
- ISBN:9787030610058
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:V25
- 頁碼:204
- 紙張:
- 版次:01
- 開本:B5
航天透波材料是廣泛應(yīng)用于各種航天器通信系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)/功能一體化材料。在飛行器中,透波結(jié)構(gòu)按照應(yīng)用部位的不同,主要分為天線罩與天線窗兩大類。天線罩/天線窗既是飛行器的結(jié)構(gòu)件,又是無線電尋的制導(dǎo)系統(tǒng)的重要組成部分;既要承受飛行器在飛行過程中的氣動載荷、氣動熱等惡劣環(huán)境,又要作為發(fā)射和接收電磁信號的通道,保證其與外界的正常通信。因此,研制和開發(fā)高性能航天透波材料,對于航天制導(dǎo)系統(tǒng)的發(fā)展具有重要意義。氮化物陶瓷基復(fù)合材料是目前航天透波領(lǐng)域研究的熱點和重要方向之一。本書較全面地對作者十多年來在先驅(qū)體轉(zhuǎn)化氮化物透波復(fù)合材料領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行了總結(jié),系統(tǒng)介紹了透波結(jié)構(gòu)的設(shè)計、無碳氮化物陶瓷先驅(qū)體的合成、氮化物透波復(fù)合材料的先驅(qū)體轉(zhuǎn)化制備工藝以及透波復(fù)合材料的性能試驗方法等內(nèi)容。
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目錄
叢書序
本書序
前言
第1章 緒論 1
1.1 航天制導(dǎo)系統(tǒng)簡介 1
1.2 透波材料的應(yīng)用背景 3
1.3 透波材料的基本要求 4
1.4 透波材料的發(fā)展歷程 5
1.4.1 有機透波材料 5
1.4.2 陶瓷透波材料 6
1.4.3 陶瓷基透波復(fù)合材料 12
1.5 透波材料的制備工藝 17
1.5.1 燒結(jié)法 17
1.5.2 溶膠—凝膠法 18
1.5.3 化學(xué)氣相滲透法 18
1.5.4 凝膠注模法 19
1.5.5 有機先驅(qū)體浸漬—裂解法 20
參考文獻(xiàn) 22
第2章 透波結(jié)構(gòu)的設(shè)計 29
2.1 透波設(shè)計的核心問題 29
2.2 透波結(jié)構(gòu)的電性能設(shè)計 31
2.2.1 電磁波在介質(zhì)中傳播的理論基礎(chǔ) 33
2.2.2 單層結(jié)構(gòu)平板材料透波率的計算方法 41
2.2.3 夾層結(jié)構(gòu)平板材料透波率的計算方法 42
2.2.4 單層結(jié)構(gòu)罩壁的設(shè)計實例 44
2.2.5 整罩透波性能模擬 46
2.3 透波結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能設(shè)計 50
2.3.1 材料體系設(shè)計 50
2.3.2 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計 54
2.3.3 透波結(jié)構(gòu)的力熱性能優(yōu)化 54
2.4 天線罩連接方案設(shè)計 55
2.4.1 常用連接方案概述 56
2.4.2 連接設(shè)計難點分析 56
參考文獻(xiàn) 57
第3章 氮化物透波陶瓷先驅(qū)體合成及陶瓷化過程 59
3.1 BN先驅(qū)體 60
3.1.1 硼吖嗪的合成 60
3.1.2 硼吖嗪的交聯(lián)裂解過程 70
3.2 Si3N4先驅(qū)體 76
3.2.1 全氫聚硅氮烷的合成 76
3.2.2 全氫聚硅氮烷的交聯(lián)裂解過程 78
3.3 Si-B-N先驅(qū)體 81
3.3.1 聚硼硅氮烷的合成 81
3.3.2 聚硼硅氮烷的交聯(lián)裂解過程 83
參考文獻(xiàn) 87
第4章 氮化物陶瓷基透波復(fù)合材料的制備及成型技術(shù) 90
4.1 先驅(qū)體浸漬—裂解工藝 90
4.2 氮化物陶瓷基復(fù)合材料的制備 92
4.2.1 BN基透波復(fù)合材料 92
4.2.2 Si3N4基透波復(fù)合材料 126
4.2.3 Si-B-N基透波復(fù)合材料 131
4.3 復(fù)合材料界面控制技術(shù) 138
4.3.1 纖維增強復(fù)合材料界面基本理論 138
4.3.2 CVD BN形核過程的理論分析 140
4.3.3 纖維表面CVD BN涂層的表征 142
4.3.4 界面涂層對復(fù)合材料性能的影響 149
4.4 大尺寸異型構(gòu)件的制備技術(shù) 157
4.4.1 整體工藝介紹 158
4.4.2 模具的設(shè)計 159
4.4.3 纖維織物的編織 160
4.4.4 天線罩的復(fù)合與加工 160
4.4.5 天線罩防潮涂層的制備 162
參考文獻(xiàn) 162
第5章 航天透波材料試驗技術(shù) 166
5.1 透波材料的性能測試 166
5.1.1 介電性能 166
5.1.2 力學(xué)性能 171
5.1.3 熱物理性能 174
5.1.4 燒蝕性能 176
5.2 天線罩的性能試驗 179
5.2.1 透波性能試驗 179
5.2.2 振動試驗 179
5.2.3 靜力強度試驗 180
5.2.4 力 熱聯(lián)合試驗 181
5.2.5 風(fēng)洞燒蝕試驗 181
參考文獻(xiàn) 182
第6章 總結(jié)與展望 184
6.1 總結(jié) 184
6.2 展望 186