自修复隐身树脂的制备及自修复行为研究

徐玉韬 徐海涛

(南昌航空大学材料学院，江西 南昌 330063)

隐身技术是指通过各种技术手段改变己方武器装备、平台等目标的可探测性信息特征，最大程度地降低对方探测系统发现的概率，使己方难以被敌方探测系统发现和探测的综合技术，在武器装备现代化及军事变革中起着重要作用[1，2]。

隐身树脂广泛用于飞机、舰船、导弹及其它武器装备隐身涂层[3]。开展隐身涂层损伤探测及修复技术研究非常重要。外界条件刺激型自修复技术，作为一种新颖的自修复方式具有巨大的发展潜力。但目前的报道仅限于热及紫外线外界刺激源，对电子束外界刺激源还未见文献或专利报道。电子束属于冷刺激源，不会对基材产生负面影响。电子束能量较高，修复厚度可达到400微米。电子束扫描设备具有易携带和低能耗等特点。

本文制备了新型的自修复隐身树脂，采用电子束作为自修复外界刺激源，研究了隐身树脂的损伤探测及自修复过程，实现了隐身树脂损伤自修复的技术途径。

本文将端羟基乙烯-丁烯共聚物和2，6-二(1-甲基苯并咪唑)吡啶通过Mitsunobu反应制备配体，将配体与二(双(三氟甲基磺酰亚胺))锌在CH3Cl/CH3CN中复合制备自修复树脂。将稀土氧化物和氧化铁溶于浓酸配成一定浓度的溶液，向溶液中加入柠檬酸，通过氨水调节溶液pH值，制备凝胶，凝胶经高温煅烧制备纳米级粉体吸波剂。通过分子自组装技术将改性吸波剂与自修复树脂组装成隐身树脂。

图1 隐身树脂制备示意图

通过辊涂方式制备自己修复隐身涂层，厚度为150-200微米。根据GB/T1730、GB/T6739、GB/T9286和GB/T9754标准测定涂层物理性能进行测定，涂层的铅笔硬度为3H，附着力为1级，柔韧性为12.4，摆杆硬度为346.5。采用万能试验机对其进行拉伸破坏试验，然后用电子束扫描修复，扫描速流为12毫安，扫描速度10米/分钟。扫描后涂层发生部分修复。

图2 自修复涂层在电子束扫描下的自修复

综上所述，电子束刺激型自修复方式具有潜在应用前景。

[1]李凡.隐身涂层参数设计和材料研制的评述[J].现代电子技术，1997，(4).23-25.

[2]刘东晖，黄微波，刘陪礼.吸收雷达波涂料工艺性能的研究[J].现代涂料与涂装，2000，6(1)：10-13.

[3]邢丽英.隐身涂层结构设计[J].隐身材料，2010，12(8)：129-135.