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雷达和天线是一组黄金同伴，前者首要用来辐射和接受电磁波并决议其探测方位；后者则是用于实行波导场和空间辐射场的彼此调动。不过许重境况下它们会“躲”在一个球下，而这个球形态的物体，即是天线罩。

这个像球的即是天线罩

天线罩是甚么？

天线罩是一种庇护天线系统免受外部处境影响的机关物，它在电气本能上具备杰出的电磁波穿透特征，机器本能上能担当外部卑劣处境的效用，用在大地上大天线的天线罩能够减小风阻，防止冰雪的积聚，时常呈球形壳体状；而在机载和弹载平台，为了减小空气阻力，必需请求尖锥状的天线罩。

为了建立天线罩，透波材料是必不成少的。关于雷达天线罩而言，透波材料必需要具备下列几点特性：

①平稳的高温介电本能。天线罩材料不单要具备低的介电常数(ε10)和耗费角正切值(tanδ10-2)，而且这类材料的介电本能不随温度、频次有显然的变动(如温升℃，ε变动1%)，以便保证在气动加热前提下，尽大概不失真地透过电磁波；

②低的热胀系数，以利于抗热打击和餍足壁厚衙役；

③抗腐蚀本能。具备防雨蚀、防粒子云腐蚀的手腕等；

④具备充沛的力学本能，保证天线罩在航行进程中由空气动力纵向和横向加快率引发的机器应力效用下不受损伤；

⑤低的材料密度；

⑥低的电导率，请求介质材料的电导率σ为10-20～10-10S/m。

寻常来讲，材料的介电常数越低，介质耗费愈小，罩壁愈薄，被吸取的能量愈少，功率透过系数就愈大。

暂时除玻璃纤维增加树脂材料被精深运用于研讨制做透波材料外，尚有部份陶瓷基材料也有较多的研讨，比方：氮化硅陶瓷、氧化铝陶瓷、石英纤维增加石英陶瓷、石英陶瓷及微晶玻璃等。下表列出了几种首要的陶瓷基透波材料的根基物性。

表几种陶瓷基天线罩材料的根基物性

1.氧化铝

氧化铝是最先贸易化的简单氧化物陶瓷透波材料，已在响尾蛇和麻雀Ⅲ等导弹上获得了胜利运用，其首要长处是强度高、硬度高、抗雨蚀本能好。缺陷是介电本能差，热膨胀系数和弹性模量较高，不足充沛的抗热打击本能。

2.微晶玻璃

微晶玻璃是上世纪50岁月美国康宁为保险“小猎犬”导弹策划的实行而开垦出以二氧化钛为晶核剂的镁铝硅系微晶玻璃，产物招牌为。这类材料介电本能好，介电常数约5.7，同时兼具耐高温、强度高档长处，问世后，在高马赫雷达中，微晶玻璃慢慢庖代Al2O3被做为透波材料，比方：美国空军的GarXI、GarIX与水兵的“Typhon”、“小猎犬”、“百灵鸟”防辐射导弹等。但微晶玻璃的制备工艺繁杂，材料成型和晶化管教等工序难以把持，使得这类材料的停顿遭到事实限。

3.石英陶瓷

石英陶瓷具备相对较低的密度和热膨胀系数，使其热防备本能与抗热打击本能较为出色，其它石英陶瓷的介电耗费与介电常数较低。熔融石英的介电常数ε为3.4，介电耗费tanδ为0.4×10-3。在透波材猜中，除了各向同性热解BN外，熔融石英陶瓷为介电本能中最为卓绝的材料，其成型工艺对比老练，在制备不同形态和尺寸产物方面易于完结，暂时曾经胜利的运用于防空导弹天线罩材料和透波天线窗范畴。然而，石英陶瓷的劣势也特别显然，由因而脆性材料，其抗弯强度相对较低，断裂韧性为1.0MPa·m1/2，抵当灾祸性摧残的手腕较差，其它耐高温（℃）性差、不耐雨蚀，束缚了这类材料的运用。

美国Ceradyne公司临盆的熔融石英陶瓷天线罩

4.氮化物陶瓷

氮化物系列陶瓷（氮化硅、氮化硼、氧氮化硅等）本身具备杰出的介电本能，与石英陶瓷比拟，在力学本能以及耐高温等方面有着无可比较的上风，被浩大研讨者所喜爱，并实行了洪量的研讨。暂时，美法俄等西方军事强国研发出BN/Si3N4透波材料，并采纳这类复合材料制备出了抵达有用化程度的高马赫数导弹天线罩。美国水兵某研讨机构早在上世纪末就采纳无压烧结方法、采用磷酸盐做为粘结剂制备出多孔氮化硅陶瓷材料，其烧结温度低于℃，在20℃时，其介电常数为4.03，升温至0℃，其介电常数不会浮现超出5.2%的变动率，屈曲强度达85MPa。

连年来，针对首要成份为Si3N4的复合陶瓷材料，一方面，实行反响、热压烧结制备技能与工艺的不停完满；另一方面，盘绕材料的根基成份及无压烧结工艺张开精深切磋。在国内，暂时已前后开垦了Si3N4-BN、Si3N4-SiO2、Si3N4-BN-SiO2、Si3N4-Al2O3-MgO等材料体制，并采纳多种权谋完结多孔化来低落其ε。

热等静压烧结制备的Si3N4-BN复相多孔陶瓷：(a)h-BN含量1wt%；(b)h-BN含量5wt%

对这些材料力/热/电本能的测试事实讲明，均质氮化硅透波材料体制具备卓绝的归纳本能，但由于多孔陶瓷材料的机关机关平匀性难以把持和增韧技能未能得到实践性的打破，致使研发出的大尺寸陶瓷天线罩的平安牢靠性低落，因而，在大尺寸构件研发进程中，粉料构成、搀杂以及构件成型、烧结、加工和无损探测方面仍面对一些技能题目亟需管理。

材料根源：

隐身-透波一体化Si3N4基陶瓷材料的制备与机关策画，李伶。

天线罩用宽频透波材料的进显近况，余娟丽，陈磊，吕毅，赵英民，裴雨辰。

高温透波陶瓷材料研讨停顿，蔡德龙，陈斐，何凤梅，贾德昌，匡宁，苗蕾，邱海鹏，王洪升，徐念喜，杨治华，于长清，张俊武，张伟儒，周延春。

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