選擇材料除滿足雷達(dá)罩力學(xué)性能、熱學(xué)性能、微波性能之外,還有考慮工藝條件。
(一)內(nèi)外蒙皮的選擇
在常用的幾種樹(shù)脂中,酚醛樹(shù)脂由于工藝條件的限制,聚酯樹(shù)脂由于耐熱性較差,環(huán)氧樹(shù)脂由于電性能不能滿足要求,都難以作為雷達(dá)罩的候選材料。聚鄰苯二甲酸二烯丙酯(即DAP)樹(shù)脂從它的性能上說(shuō)是雷達(dá)罩較為理想的材料。DAP玻璃鋼可以在室溫成型,低壓固化,熱機(jī)械性能良好,介電性能優(yōu)越,吸濕性小,尺寸穩(wěn)定,無(wú)刺激氣味等。 DAP樹(shù)脂常用的引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲哪(BPO ),但它必須在80℃ 以上才能使DAP 樹(shù)脂凝膠。如溫度過(guò)低,則凝膠時(shí)間較長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致樹(shù)脂大量流失;溫度偏高出現(xiàn)氣泡。針對(duì)DAP 樹(shù)脂粘度小、流膠大,不能在室溫或較低的溫度下快速凝膠等問(wèn)題,我們?cè)囉酶咝б齽┻^(guò)氧化二碳酸二環(huán)己酯(簡(jiǎn)稱DCPD)來(lái)低溫固定化DAP 樹(shù)脂,該樹(shù)脂體系在室溫下有足夠的使用期,加熱到 左右能較快凝膠熱,且配料方面,避免了用DCPD及BPC 作引發(fā)劑必須加熱攪拌的過(guò)程。 DAP玻璃鋼的熱機(jī)械性能的影響見(jiàn)圖1-19 。對(duì)電性能的影響見(jiàn)表 1-20。
在雷達(dá)罩成型過(guò)程中由于DAP 預(yù)聚液的粘度太低,雖已加有觸變劑一氣相SiO2,但流膠現(xiàn)象還較嚴(yán)重,外表面若不覆蓋薄膜則更甚。由于形成后到樹(shù)脂凝膠之前樹(shù)脂的流失,致使產(chǎn)品產(chǎn)生表面發(fā)白、發(fā)粘等欠固化現(xiàn)象。為防止產(chǎn)生這種缺陷,可以在DAP 預(yù)聚液中加入適量DAP 預(yù)聚體(固體樹(shù)脂)??紤]到表層的含膠量、操作粘度及層間粘結(jié)問(wèn)題,采用在90份預(yù)聚液中加入10 份預(yù)聚體。這樣,既不影響玻璃鋼的熱機(jī)械性能和介電性能,又對(duì)表面層含膠量及外觀質(zhì)量有明顯的改善(如表1-19 1-21)
雷達(dá)罩蒙皮采用經(jīng)A-151 或沃蘭處理的0.2mm 厚無(wú)堿斜紋布(無(wú)堿布-210)作增強(qiáng)材料,但其中以A-151 處理的玻璃布的玻璃鋼綜合性能為好,而且布質(zhì)較軟。為此,主要使用A-151處理的玻璃布。 A-151處理可在不同的處理?xiàng)l件下進(jìn)行,其不同的處理?xiàng)l件對(duì)玻璃鋼性能的影響見(jiàn)表1-22 。
從表中反映出來(lái)的玻璃鋼綜合性能看出,以A-151 酸性處理的較差,堿性540℃處理的較好;從玻璃鋼形成工藝來(lái)看,三種布沒(méi)有什么差異,但堿性介質(zhì)、600℃ 處理的布在裁剪時(shí),廢絲多、脆、容易斷裂;從蜂窩夾層玻璃鋼外觀看, 600℃、堿性處理的透明度大,有利于最終產(chǎn)品的檢驗(yàn)。所以我們采用A-151堿性溶液處理,熱處理的溫度控制在550-600℃ 。