本技术涉及一种新型超材料及其制造技术,该超材料能够同时吸收雷达波和声波,应用于吸声和吸波材料技术领域。所述超材料通过熔融沉积3D打印技术制成,具备三维梯度成分和多级结构,以实现高效的吸收性能。
背景技术
电磁辐射和噪声污染是世界卫生组织列出的四大环境污染源中的两大污染源,二者均是严重危害人类身体健康的无形污染。除此之外,随着电子科技的进步和军事实力的增强,各种军事侦察技术层出不穷,在一些使用海军舰艇、舰载武器和两栖装备的特殊场合,雷达探测和声纳探测是最有效、最常用的探测技术,因此开发具有吸声和微波吸收能力的新型材料在民用领域和国防安全领域具有重要意义。
由于材料对微波和声波的能量消耗机制大不相同,很少有材料同时具有微波和声波吸收能力,设计和制造兼具吸声和吸波功能的多功能材料是一个巨大的挑战。若采用传统方法将雷达波和声波吸收层组成双层结构来获取雷达-声兼容吸收性能,材料较大的厚度与体积将极大限制它的实际应用。
在过去的几年中,由于人工结构超材料(MMs)的快速出现,材料参数的设计成为可能,允许在深亚波长尺度的广泛物理范围内精确控制波,同时为物理操作打开了大门,通过利用吸声超结构和吸波材料相结合的方法,在有限厚度下实现雷达-声波兼容吸收的功能。因此,将空间折叠多级斜孔结构与吸波材料相结合,能够在薄厚度下实现雷达-声波兼容的吸收性能。
实现思路