本发明涉及红外隐身透波一体化超材料涂层，具体为一种红外隐身透波一体化超材料涂层及其制备方法。
背景技术：
1、红外隐身透波一体化超材料涂层是指一种特殊设计的涂层，旨在在红外光谱范围内实现隐身和透波的性质。这种涂层通常使用超材料技术，这是一种通过精心设计和排列微小结构或材料来实现非常特殊的光学性质的技术。关于这种类型的涂层，以下是一些可能的特性和应用：红外隐身性质：这种涂层可能设计用于吸收或反射红外光，使其对红外探测系统不可见。这对于军事应用中的隐身技术非常关键，因为红外传感器在夜间或恶劣天气条件下广泛用于探测目标。透波性质：同时，这种涂层可能被设计为在某些波段内透过特定的光，使得被涂覆的物体在某些情况下对于可见光或其他波段的探测保持透明或减小被检测的可能性，超材料技术：超材料的设计通常涉及控制材料的电磁响应，使其具有特殊的折射率或吸收率。这可以通过排列微结构、金属纳米颗粒或其他设计来实现。多功能性：一体化设计可能包括多种性质，例如对多个波段的优化，或者在不同环境条件下的性能优越性。这种涂层可能在军事领域、航空航天领域、安防领域等有广泛的应用，也可能用于一些需要保持表面不被红外传感器探测的民用场景。
2、考虑采用多层设计，每一层都有特定的功能。一层用于红外隐身，另一层用于雷达隐身，这样可以在不同波段实现不同的性质。但是很容易出现兼容性不佳的问题，传统红外隐身材料不能用于天线阵面表面、不能与雷达隐身材料兼容。
技术实现思路
1、（一）解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种红外隐身透波一体化超材料涂层及其制备方法，解决了传统红外隐身材料不能用于天线阵面表面、不能与雷达隐身材料兼容的问题。
3、（二）技术方案
4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种红外隐身透波一体化超材料涂层，包括：
5、基底层、红外隐身层、雷达隐身层、耦合层、表面涂层。
6、优选的，所述基底层为聚合物基底组成，所述聚合物基底由聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯构成。
7、优选的，所述红外隐身层为含有四氧化三铁纳米颗粒的聚合物基底。
8、优选的，所述雷达隐身层包括铜、银或金的纳米颗粒，所述耦合层包含氧化银颗粒的聚合物基质，以实现中等电磁特性。
9、优选的，所述表面涂层包括聚碳酸酯：70-75份、聚甲基丙烯酸甲酯：10-15份、聚乙二醇二甲醚：3-5份、纳米铁氧体：8-10份、硫化锌纳米颗粒：3-5份。
10、一种红外隐身透波一体化超材料涂层制备方法，包括以下步骤：
11、s1、将聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯构成溶解于二甲基甲酰胺中，将聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯溶液涂布在清洁的表面上，形成均匀的薄膜，在真空或氮气氛围中通过热处理，将薄膜固化，形成基底层；
12、s2、将四氧化三铁纳米颗粒分散在透明的聚甲基丙烯酸甲酯基质中，将混合物涂布在基底层上，形成红外隐身层，通过紫外光固化，使其固化，形成红外隐身层；
13、s3、制备含有银纳米结构的溶液，涂布在红外隐身层表面，形成雷达隐身层，通过化学还原使金属纳米结构固化；
14、s4、按照上述材料，调制含有氧化银的溶液，涂布在雷达隐身层表面，形成耦合层，通过化学交联使其固化；
15、s5、将聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯以适当比例混合，并加入聚乙二醇二甲醚作为交联剂，确保形成均匀的基础涂层溶液，使用搅拌器在室温下搅拌混合物，直到得到均匀的涂层溶液，将涂层溶液涂布在待涂物表面，通过涂刷、喷涂或浸渍等方法，形成均匀的基础涂层，将基础涂层在通风橱或干燥室中自然干燥或使用热空气吹干；
16、s6、将四氧化三铁和硫化锌纳米颗粒分别分散在适当的有机溶剂中，形成纳米颗粒分散液，逐渐将纳米颗粒分散液添加到基础涂层溶液中，并在每次添加后搅拌均匀，搅拌至整个涂层溶液中均匀分散银纳米颗粒；
17、s7、使用上述的涂布的方法，将含有纳米颗粒的涂层溶液涂布在待涂物表面，将涂层的基础材料和纳米颗粒通过紫外光固化，使涂层在表面形成坚固的薄膜；
18、s8、通过光学显微镜、扫描电子显微镜等手段检查涂层的表面形貌和均匀性，使用红外光谱仪评估纳米颗粒的分散情况以及涂层的红外透过性能。
19、优选的，所述涂布的方法为喷涂法，具体步骤为：准备好喷涂设备和涂层溶液，将涂层溶液放入喷涂器中，通过压缩空气或气体将涂层溶液均匀地喷涂在待涂物表面，控制喷涂的厚度和速度以确保均匀性。
20、有益效果
21、本发明提供了一种红外隐身透波一体化超材料涂层及其制备方法。具备以下有益效果：
22、通过使用聚合物透明材料作为基底，可以提供天线的透明性，使其在光学波段难以察觉，引入纳米铁氧体和硫化锌纳米颗粒，纳米颗粒能够吸收、散射或转化红外辐射，减少红外光的反射，从而实现红外隐身效果，耦合层的存在有助于优化不同层次之间的相互作用，进而突破传统红外隐身材料不能用于天线阵面表面、不能与雷达隐身材料兼容的限制，解决了天线隐身、红外隐身与雷达隐身兼容的难题。
1.一种红外隐身透波一体化超材料涂层，其特征在于，包括：基底层、红外隐身层、雷达隐身层、耦合层、表面涂层。
2.根据权利要求1所述的一种红外隐身透波一体化超材料涂层，其特征在于：所述基底层为聚合物基底组成，所述聚合物基底由聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯构成。
3.根据权利要求1所述的一种红外隐身透波一体化超材料涂层，其特征在于：所述红外隐身层为含有四氧化三铁纳米颗粒的聚合物基底。
4.根据权利要求1所述的一种红外隐身透波一体化超材料涂层，其特征在于：所述雷达隐身层包括铜、银或金的纳米颗粒，所述耦合层包含氧化银颗粒的聚合物基质。
5.根据权利要求1所述的一种红外隐身透波一体化超材料涂层，其特征在于：所述表面涂层包括聚碳酸酯：70-75份、聚甲基丙烯酸甲酯：10-15份、聚乙二醇二甲醚：3-5份、纳米铁氧体：8-10份、硫化锌纳米颗粒：3-5份。
6.一种红外隐身透波一体化超材料涂层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种红外隐身透波一体化超材料涂层制备方法，其特征在于：所述涂布的方法为喷涂法，具体步骤为：准备好喷涂设备和涂层溶液，将涂层溶液放入喷涂器中，通过压缩空气或气体将涂层溶液均匀地喷涂在待涂物表面，控制喷涂的厚度和速度以确保均匀性。