Разработка и исследование синтактных пенопластов для изготовления деталей антенных устройств

摘要

Постановка проблемы. Пенопласты всегда широко применялись в антенно-фидерных системах благодаря низким значениям диэлектрической проницаемости ε и тангенса угла диэлектрических потерь tgδ. При этом конструкционные элементы антенн обычно изготавливались путем склеивания заготовок, вырезанных из плит пенополистирола или из заливочного пенополиуретана. Но данные методы не всегда являются технологичными ввиду высокой трудоемкости процесса, неоднородности диэлектрических свойств конструкций и неудовлетворительного качества окрашиваемой поверхности, что вызвано низкой химической стойкостью тонких полимерных стенок пузырьков пеноструктуры данных материалов к растворителям, входящим в состав лакокрасочных материалов. Это обстоятельство приводит к значительному снижению качества поверхности окрашиваемого изделия или существенному усложнению технологии. Одним из вероятных решений данной проблемы может быть использование синтактных пенопластов. Синтактные пенопласты, представляющие собой особый вид газонаполненных полимеров, в составе которых распределены полые сферические частицы наполнителя, по сравнению с традиционными пенопластами обладают повышенной механической прочностью, электропрочностью, стойкостью к воздействию растворителей и воздействию климатических факторов, меньшей разноплотностью и лучшим качеством поверхности. Именно перечисленные преимущества синтактных пенопластов делают их перспективными материалами при изготовлении конструкционных элементов антенн. Цель. Исследовать возможность получения изделий из синтактных пенопластов низкой плотности путем совмещения вспенивающейся полимерной матрицы с наполнителем в виде полых стеклянных микросфер. Результаты. Установлены пределы наполнения полимерной матрицы наполнителем. Исследованы диэлектрические и прочностные характеристики, а также стойкость разрабатываемого материала к воздействию климатических факторов. Отработана технология изготовления изделия методом заливки, а также проанализировано влияние лакокрасочных покрытий на качество поверхности и диэлектрические показатели образцов из синтактных пенопластов низкой плотности. Практическая значимость. Полученные результаты исследования могут быть использованы при создании конструкционных элементов антенн.