一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法
阅读说明：本技术 一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法 (Preparation method of thickness-insensitive double-layer wave-absorbing coating material ) 是由 张行 韦国科 杨楠楠 于 2021-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法,将磁性吸收剂即羰基铁粉、铁钴粉、铁硅铝粉、纳米铁粉中的一种与基体材料以一定比例共混作为底层吸波材料,将改性磁性吸收剂与基体材料以一定比例共混作为面层吸波材料,通过磁性吸收剂填充比例、改性及涂层厚度设计等优化,使得双层吸波涂层材料在保持同等级别吸波性能时,每层厚度可在一定范围内进行微调,进而简化施工工艺,从而可简化实现高性能吸波涂层材料的设计与应用研究。(The invention discloses a preparation method of a thickness-insensitive double-layer wave-absorbing coating material, which is characterized in that a magnetic absorbent, namely one of carbonyl iron powder, iron cobalt powder, iron silicon aluminum powder and nano iron powder, is blended with a base material in a certain proportion to serve as a bottom layer wave-absorbing material, a modified magnetic absorbent is blended with the base material in a certain proportion to serve as a surface layer wave-absorbing material, and the thickness of each layer of the double-layer wave-absorbing coating material can be finely adjusted within a certain range when the same level of wave-absorbing performance of the double-layer wave-absorbing coating material is maintained through optimization of the filling proportion of the magnetic absorbent, modification, coating thickness design and the like, so that the construction process is simplified, and design and application research of the high-performance wave-absorbing coating material can be simplified and realized.)
技术领域
本发明属于吸波涂层材料制备技术领域，具体涉及一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法。
背景技术
以降低目标特征信号为目的吸波材料技术是提高武器装备突防能力和生存能力的有效手段，雷达隐身涂层材料即吸波涂层或吸波贴片由于不改变武器装备原有设计和结构，且施工便捷、成本低廉，广泛应用于武器装备的隐身防护。根据目前吸波材料的发展状况，单层吸波材料很难满足隐身技术所提出的“薄、宽、轻、强”的综合要求，双层或多层吸波材料的复合成为了研究及应用的重点方向。
目前针对双层吸波涂层材料的制备主要有吸波涂层喷涂和吸波贴片热压成型两种方法。吸波涂层喷涂方法中采用多道喷涂的工艺，通过控制喷涂道数从而确定每层吸波涂层材料的厚度；吸波贴片热压压制成型工艺中通过调控两层吸波涂层的添加比例从而协调每层吸波涂层的厚度。
目前双层吸波涂层材料的制备主要存在每层吸波材料厚度均需精确控制的技术难题。每层吸波材料的厚度细微变化直接影响了双层吸波涂层材料结构变化，从而导致双层吸波涂层材料的吸波性能下降。现有技术主要通过严格控制制备工艺，从而降低人为因素及多曲率、多结构复杂部件带来的误差影响，但仍存在成品率低、吸波性能不稳定等问题。
发明内容
本发明提供一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，通过磁性吸收剂填充比例、改性及涂层厚度设计等优化，使得双层吸波涂层材料在保持同等级别吸波性能时，每层厚度可在一定范围内进行微调，进而简化施工工艺。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用羰基铁粉、铁钴粉、铁硅铝粉、纳米铁粉中的一种作为磁性吸收剂；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数范围为60-85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数范围为60-85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数；
(4)优选步骤(3)中不同底层填充质量百分数的底层吸波材料，并优选步骤(3)中不同面层填充质量百分数的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，其中优选的底层吸波材料的底层填充质量百分数与优选的面层吸波材料的面层填充质量百分数相等，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为T mm，底层吸波材料厚度设定为amm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-x mm之间，则面层吸波材料厚度在(T-a-x)-(T-a)mm之间，其中0＜T＜10，0＜a＜T，0＜x＜T-a；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备。
进一步地，步骤(3)中：基体材料为石蜡、环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、硅橡胶中的一种。
进一步地，步骤(3)中：磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％；改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％。
进一步地，步骤(4)中：优选的底层吸波材料的底层填充质量百分数为80％，优选的面层吸波材料的面层填充质量百分数为80％。
进一步地，步骤(5)中：制备的双层吸波涂层的尺寸为180mm*180mm*T mm或300mm*300mm*T mm，制备的双层吸波贴片的尺寸为180mm*180mm*T mm或300mm*300mm*T mm。
进一步地，
步骤(1)中，选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
步骤(2)中，改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性纳米铁粉；
步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；
步骤(4)中，
厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.0-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.6mm波动范围内，双层吸波涂层材料在8-18GHz频段范围内的垂直反射率均在-8dB以下；
或者，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.5mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.1mm之间，则面层吸波材料厚度在1.2-1.3mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.3mm波动范围内，双层吸波涂层材料在10-18GHz频段范围内的垂直反射率均在-10dB以下；
步骤(5)中，
制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm；
或者，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.5mm。
进一步地，
步骤(1)中，选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
步骤(2)中，改性剂为硬脂酸，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂按照1克每毫升的比例分散于乙醇溶液中，并加入一定量的硬脂酸，超声10-30min分散，之后在60℃烘箱中烘干，得到改性纳米铁粉，其中硬脂酸在乙醇溶液中的质量分数为1-5％；
步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；
步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.15mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.05-1.45mm之间，且底层吸波材料厚度在0.15-0.55mm波动范围内，双层吸波涂层材料在8.7-16.3GHz频段范围内的垂直反射率均在-8dB以下；
步骤(5)中，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
进一步地，
步骤(1)中，选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
步骤(2)中，改性剂为KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂、KH570硅烷偶联剂中的一种，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂按照0.2克每毫升的比例分散于乙醇溶液中，并加入一定量的硅烷偶联剂，机械搅拌6-12h后，将产物用乙醇洗涤三次，之后在60℃烘箱中烘干，得到改性纳米铁粉，其中硅烷偶联剂在乙醇溶液中的质量分数为1-5％；
步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；
步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.6mm之间，则面层吸波材料厚度在0.8-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.8mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
步骤(5)中，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
进一步地，
步骤(1)中，选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
步骤(2)中，改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性纳米铁粉；
步骤(3)中，基体材料为硅树脂；
步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.0-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.6mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
步骤(5)中，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波贴片的尺寸为300mm*300mm*1.6mm。
进一步地，
步骤(1)中，选用羰基铁粉作为磁性吸收剂，且羰基铁粉的粒径在10-1000nm之间；步骤(2)中，改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性羰基铁粉；步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.3mm之间，则面层吸波材料厚度在1.1-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.5mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；步骤(5)中，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm；
或者，步骤(1)中，选用铁硅铝粉作为磁性吸收剂，且铁硅铝粉的粒径在10-1000nm之间；步骤(2)中，改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性铁硅铝粉；步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.5mm之间，则面层吸波材料厚度在0.9-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.7mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；步骤(5)中，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm；
或者，步骤(1)中，选用铁钴粉作为磁性吸收剂，且铁钴粉的粒径在10-1000nm之间；步骤(2)中，改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性铁钴粉；步骤(3)中，基体材料为石蜡或环氧树脂；步骤(4)中，厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.6mm之间，则面层吸波材料厚度在0.8-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.8mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；步骤(5)中，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明主要基于磁性吸收剂填充比例、改性及涂层厚度设计等优化，使得双层吸波涂层材料在保持同等级别吸波性能时，每层厚度可在一定范围内进行微调，即底层和面层的厚度可在一定范围内变化，保证涂层整体喷涂厚度一致即可，因而实现了简化施工工艺的目的，并且可简化实现高性能吸波涂层材料的设计与应用研究。
附图说明
图1为本发明中双层吸波涂层材料的截面示意图；
图2为实施例1中的双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线；
图3为实施例1中不同底层厚度(0.2-0.6mm范围内)的双层吸波涂层材料吸波性能曲线；
图4为实施例3中的双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率曲线。
具体实施方式
本发明提供一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用羰基铁粉、铁钴粉、铁硅铝粉、纳米铁粉中的一种作为磁性吸收剂；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡、环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、硅橡胶中的一种；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为T mm，底层吸波材料厚度设定为a mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-x mm之间，则面层吸波材料厚度在(T-a-x)-(T-a)mm之间，其中0＜T＜10，0＜a＜T，0＜x＜T-a，其中底层吸波材料在微调厚度范围内，双层吸波涂层材料能够保持同等级吸波性能；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层的尺寸为180mm*180mm*T mm或300mm*300mm*T mm，制备的双层吸波贴片的尺寸为180mm*180mm*T mm或300mm*300mm*T mm，其中底层吸波材料厚度变化范围在0-x mm微调区间内，所制得的双层吸波涂层或双层吸波贴片的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致。
实施例1
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性纳米铁粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到如图2所示的双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.0-1.4mm之间，如图3所示，底层吸波材料厚度在0.2-0.6mm波动范围内，双层吸波涂层材料在8-18GHz频段范围内的垂直反射率均在-8dB以下，因而双层吸波涂层材料能够保持同等级吸波性能；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
实施例2
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性纳米铁粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.5mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.1mm之间，则面层吸波材料厚度在1.2-1.3mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.3mm波动范围内，双层吸波涂层材料在10-18GHz频段范围内的垂直反射率均在-10dB以下，因而双层吸波涂层材料能够保持同等级吸波性能；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.5mm。
实施例3
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为硬脂酸，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将10g步骤(1)中的磁性吸收剂分散于10ml乙醇溶液中，并加入一定量的硬脂酸，超声10-30min分散，之后在60℃烘箱中烘干，得到改性纳米铁粉，其中硬脂酸在乙醇溶液中的质量分数为1-5％；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到如图4所示的双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.15mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.05-1.45mm之间，且底层吸波材料厚度在0.15-0.55mm波动范围内，双层吸波涂层材料在8.7-16.3GHz频段范围内的垂直反射率均在-8dB以下，因而双层吸波涂层材料能够保持同等级吸波性能；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
实施例4
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂、KH570硅烷偶联剂中的一种，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将10g步骤(1)中的磁性吸收剂分散于50ml乙醇溶液中，并加入一定量的硅烷偶联剂，机械搅拌6-12h后，将产物用乙醇洗涤三次，之后在60℃烘箱中烘干，得到改性纳米铁粉，其中硅烷偶联剂在乙醇溶液中的质量分数为1-5％；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.6mm之间，则面层吸波材料厚度在0.8-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.8mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
实施例5
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用纳米铁粉作为磁性吸收剂，且纳米铁粉的粒径在1-500nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性纳米铁粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为硅树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.4mm之间，则面层吸波材料厚度在1.0-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.6mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波贴片的尺寸为300mm*300mm*1.6mm。
实施例6
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用羰基铁粉作为磁性吸收剂，且羰基铁粉的粒径在10-1000nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性羰基铁粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.3mm之间，则面层吸波材料厚度在1.1-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.5mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
实施例7
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用铁硅铝粉作为磁性吸收剂，且铁硅铝粉的粒径在10-1000nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性铁硅铝粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.5mm之间，则面层吸波材料厚度在0.9-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.7mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
实施例8
一种厚度不敏感型双层吸波涂层材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)选用铁钴粉作为磁性吸收剂，且铁钴粉的粒径在10-1000nm之间；
(2)采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理，得到改性磁性吸收剂，其中改性剂为正硅酸乙酯，采用改性剂对步骤(1)中的磁性吸收剂进行表面改性处理的具体操作是，将步骤(1)中的磁性吸收剂置于含有1-20wt％正硅酸乙酯的乙醇溶液中，滴加1滴氨水催化后在机械搅拌条件下加热至70℃，反应6-12h后将产物用乙醇洗涤，之后干燥得到改性铁钴粉；
(3)将步骤(1)中的磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的底层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下底层吸波材料的电磁参数，其中磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且磁性吸收剂在底层吸波材料中的质量百分数称为底层填充质量百分数；将步骤(2)中的改性磁性吸收剂与基体材料分别以不同的质量比共混，进而分别得到相应的面层吸波材料，然后分别测定不同质量比条件下面层吸波材料的电磁参数，其中改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数分别为60％、65％、70％、75％、80％、85％，且改性磁性吸收剂在面层吸波材料中的质量百分数称为面层填充质量百分数，其中基体材料为石蜡或环氧树脂；
(4)优选步骤(3)中底层填充质量百分数为80％的底层吸波材料，并优选步骤(3)中面层填充质量百分数为80％的面层吸波材料，通过电磁参数拟合得到双层吸波涂层材料吸波性能-底层厚度-频率关系曲线，构建厚度不敏感型双层吸波涂层材料体系，且厚度不敏感型双层吸波涂层材料的总厚度为1.6mm，底层吸波材料厚度设定为0.2mm，其中底层吸波材料厚度微调区在0-0.6mm之间，则面层吸波材料厚度在0.8-1.4mm之间，且底层吸波材料厚度在0.2-0.8mm波动范围内，双层吸波涂层材料的吸波带宽与最优吸波性能基本保持一致；
(5)将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过多道喷涂工艺可实现双层吸波涂层的制备，将步骤(4)中的底层吸波材料与面层吸波材料通过热压压制成型工艺可实现双层吸波贴片的制备，制备的双层吸波涂层或双层吸波贴片的尺寸均为300mm*300mm*1.6mm。
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