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现代探测技术的不断进步增加了多频谱伪装一体化的需求。然而,雷达隐身材料为电磁波吸收型,红外隐身材料为电磁波反射型,二者达到理想的兼容具有较大的挑战。传统的复合型兼容材料在引入红外隐身性能后会严重影响原有的雷达隐身性能,难以满足实际兼容隐身需求,因此具有更高可设计性与电磁调节能力的结构型兼容材料是目前多频谱兼容材料的主要发展方向。基于在雷达波段具有优异吸波性能的磁损耗材料羰基铁和在红外波段拥有优异隐身性能的低发射率材料铝,开展了一系列复合涂层与结构型复合涂层的研究。首先制备了单层复合兼容涂层,研究不同形貌、不同成分羰基铁/片状铝粉填料对涂层兼容隐身性能的影响规律,揭示其在雷达与红外波段的电磁响应规律。其次使用喷涂方法制备了片状铝粉/聚氨酯@羰基铁/聚氨酯双层复合涂层,控制表层铝粉的粒径与含量以对双层涂层的兼容性能进行调控。在此基础上使用压印法对表层进行结构化处理,改善双层涂层的吸波性能。最后,利用超表面结构的滤波特性,实现对雷达波与红外波的区别响应。针对超表面复合结构涂层,通过设计超表面的不同周期尺寸和图案排列实现对滤波性能的有效控制,从而明确超表面对涂层吸波性能的影响规律。本论文采用SEM、TSS-5X红外发射率测试仪、矢量网络分析仪、吸波暗室、RTS-9四探针测试仪等对样品的微观形貌、红外发射率、电磁参数、反射损耗、电导率等性能进行测试与分析。得出的主要结论如下:(1)单层羰基铁/铝/聚氨酯涂层最低发射率为0.785,此时雷达波段有效吸收带宽缩小至0 GHz。单层由于无法有效调控填料的分布,无法发挥片状铝粉的低红外发射率特性,相反铝粉会影响涂层的阻抗匹配,消弱磁耦合,导致吸波性能发生急剧下降,难以实现雷达与红外隐身的兼容。(2)双层结构设计可以有效实现红外/雷达兼容。表层微米级的铝粉可以过滤电磁波,所制备的片状铝粉/聚氨酯@羰基铁/聚氨酯双层涂层在一定程度上可实现雷达与红外隐身的兼容。由于表层铝粉不具备损耗电磁波的能力,且具有高介电常数实部,因此使双层涂层的吸收曲线较单层涂层向低频移动,最大有效吸收带宽从7.7 GHz(8.7-16.4 GHz)下降至6.5 GHz(7.8-14.3 GHz)。而表面的结构化可以通过改善涂层的阻抗匹配从而消除这种影响,压印蜂窝结构后双层涂层的吸收曲线回调,与单层涂层基本一致,最大有效吸收带宽也恢复至7.4 GHz(8.3-15.74 GHz),从而使涂层的红外发射率为0.292的同时基本不影响雷达波的吸收,实现了优异的雷达与红外兼容隐身性能。(3)具有低通滤波特性的超表面是实现雷达/红外兼容隐身的理想结构。研究表明,超表面的红外发射率随导体贴片面积占比的增加而降低,同时使雷达波吸收层的吸收峰大幅向低频移动。而通过设计超表面的图案周期与排列可以在不改变红外发射率的情况下调节其对雷达波吸收性能的影响。利用超表面的峰位调控作用和增强的磁共振对具有高介电常数与磁损耗正切的片状羰基铁涂层的吸波性能进行了增强。复合了超表面之后涂层在2-18 GHz波段内出现双吸收峰,最大有效吸收带宽从单层片状羰基铁涂层的0 GHz扩展至6.6 GHz(3.8-5.2 GHz与12.8-18 GHz),最大反射损耗也从-9.5d B增强至-40 d B,同时超表面的红外发射率仅为0.281。