吸波材料

第一篇：吸波材料

吸波材料

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一、引言

将电磁波转换为其他形式的能量（如机械能、电能和热能）而消耗掉,可用于隐身目的的材料称为隐身吸波材料。隐身技术是指在一定探测环境中控制、降低各种武器装备的特征信号，使其在一定范围内难以被发现、识别和攻击的技术。由于隐身技术能极大地提高武器的生存能力和作战效果，受到许多国家的高度重视，成为集陆、海、空、天四位一体的立体化现代战争中最重要、最有效的突防战术技术手段，成为现代军事研究的关键技术。

随着电子对抗技术的不断发展，未来战争的各种武器将面临巨大的威胁，提高武器系统的生存能力及突防能力是现代武器研制的重点。隐身技术作为提高 武器作战效能的一种有效手段，与激光、巡航导弹并称为当今军事技术的三大革命。隐身技术自从问世以来，在战斗机、导弹和舰船等主要作战武器系统上的应用都得到了较大的发展。短短几年的时间，隐身技术的研究及其应用又获得了突破性进展。它的应用范围又得到很大扩展，已波及到水雷、机车、工事、战车等领域。

美国的飞机隐身技术处于世界领先地位，其杰出代表是F-117A隐身攻击战斗机、B-2隐身战略轰炸机和F-22先进战术战斗机。其中F-117A隐身攻击战斗机是美国空军第1种服役的隐身战斗机。在海湾战争中，F-117A隐身战斗攻击机的出色表现和令人吃惊的战果，使得隐身技术更进一步受到世界军事强国的重视，成为引人注目的高技术武器系统。F-117A 曾被称为“黑色喷气机”，原因是机体表面几乎全部涂覆了黑色的雷达吸波材料。

B-2隐身战略轰炸机外表面涂覆有一种具有不同厚度的韧性隐身涂层。这种涂层是导电的，每5年要更换一次，在B-2轰炸机的整个寿命期内，将这种涂层剥除并重新涂覆大约要进行4次，以保证它的隐身特性。B-2轰炸机大量采用了吸波复合材料，如机身表面的大部分由吸波的碳纤维蜂窝夹层结构制成。外翼的蒙皮及梁大多采用碳纤维/环氧复合材料。

F-22是是美国洛克希德.马丁与波音公司为美国空军研制的21世纪初主力重型战斗机，在美国空军武器装备发展中占有最优先的地位。F-22的隐身性能是 采用了更先进、更成熟的隐身材料技术：大量采用了复合材料结构，复合材料占整个结构重量的26%。

在当前战争中，雷达仍是探测目标的最可靠方法之一。目前，针对雷达的隐身技术途径主要是利用雷达吸波材料对雷达波进行吸收或是减少对它的反射。所以各国普遍重视对吸波材料的研究与开发，它的发展及使用对未来战争的胜败将具有很大的意义。

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二、吸波原理

雷达吸波材料简称为吸波材料，吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其它形式的能量而耗 散掉的一类材料。它的工作原理与材料的电磁特性有关。良好的吸波材料必须具备两个条件，一是雷达波射入到吸波材料内，其能量损耗尽可能大：二是吸波 材料的阻抗与雷达波的阻抗相匹配，此时满足无反射。实用上常要求吸波材料在一定频宽范围内(如8~18GHz)对电磁波强烈地吸收，理想的情况是全吸收，即反射系数为零。

要想对电磁波进行有效的吸收：

(1)使电磁波最大限度进入到材料内部，以减少电磁波的直接反射。介质对电磁波的反射系数为：

Z和Z0分别是介质的特性阻抗和自由空间的波阻抗。

(2)电磁波进入材料内部后，要设法对入射的电磁波进行有效的吸收和衰减。

能量损耗: tanD= tanDE + tanDM = Ed/Ec+ Ld/Lc DL为感应电场D相对于外加电场的滞后相位； DM为感应磁场B相对于外加磁场的滞后相位；

Ed为在外加电场下，材料的电偶极矩产生重拍引起的损耗的量度； Ld为在外加磁场下，材料的磁偶极矩产生重拍引起的损耗量度； Ec和Lc分别为材料在电场和磁场作用下产生极化和磁化的程度。

三、研究现状与分类

吸波材料的种类发展至今已有十多种。它有多种分类方法，主要有下列几种：（1）按类型可分为功能吸波材料和结构吸波材料；（2）按材料成型工艺和承载能力，可分为涂敷型吸波材料和结构型吸波材料，前者是将吸收剂与粘结剂混合后涂敷于目标表面形成吸波涂层。后者具有承载和吸收雷达波的双重功能，通常是将吸收剂分散在层状结构材料中，或是透波性能好、强度高的高聚物复合材料(如玻璃钢，芳纶纤维复合材料)作面板，夹芯采用蜂窝状、波纹体或角锥体的夹芯结构；（3）按材料损耗机制，吸波材料可分为电阻型、电介质型和磁介质型三大类。碳化硅、石墨等属于电阻型吸波材料，电磁能主要衰减在材料电阻上。钛酸钡之类属于电介质型吸波材料，其机制为介质极化驰豫损耗。磁介质型吸波材料的损耗机制，主要归结为铁磁共振吸收，这类材料有铁氧体、羰基铁等；（4）按吸收原理，吸波材料又可分为吸收型和干涉型两类。吸收型吸波材料主要是材料本身对雷达波损耗吸收，干涉型是利用吸波层表面反射波和底层反射波的振幅

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相等相位相反进行干涉抵消，它的缺点是吸收频带很窄。吸波材料的吸波性能取决于吸收剂的损耗吸收能力，因此吸收剂的研究一直是吸波材料研究的重点。

铁氧体、金属微粉、钛酸钡、碳化硅、石墨、导电纤维等均为传统吸波材料，它们通常都存在吸收频带窄、密度大等缺点。新型吸波材料包括纳米材料、多晶铁纤维、“手征”材料、导电高聚物及电路模拟吸波材料等，它们具有不同于传统吸波材料的新型吸波机制。传统吸波材料以强吸收为主要目标，新型吸波材料则要求满足“薄、宽、轻、强”。即1）在工作频带中，使入射到材料内部的电磁波在尽量薄的厚度被快速损耗吸收。2）在足够宽的工作频带中，要求材料与空气有良好的匹配，使空气与材料界面间的总反射很小，这就要求材料有较好的频率特性，再通过合理的设计，充分利用材料的性能。3）要求吸波涂层材料的面密度小、重量轻．其中对隐身飞行器尤为关键。4）有高的力学性能及良好的环境适应性和理化性能，就是要求材料具有粘结强度高，耐一定的温度和不同环境变化的要求在传统吸波材料中，铁氧体吸波材料和金属微粉吸波材料是两种研究得最多并已得到较广泛应用的吸波材料。而纳米材料和多晶铁纤维则是目前众多新型吸波材料中性能最好的两种。而未来的吸波材料则应满足多频谱隐身、环境自适应、耐高温、耐海洋气候、抗核辐射等更高要求，以适应日趋恶劣的未来战场。铁氧体吸波材料

铁氧体系列吸波材料，包括镍锌铁氧体、锰锌铁氧体和钡系铁氧体等。由于强烈的铁磁共振吸收和磁导率的频散效应，铁氧体是一种较好的材料。这种材料的优点是涂层厚度薄、重量轻、稳定性好，具有吸收强、频带较宽及成本低的特点。因而被广泛应用于隐身领域。自然共振是铁氧体吸收电磁波的主要机制。按微观结构的不同，铁氧体可分为尖晶石型、石榴石型和磁铅石型，它们均可作吸波材料。研究表明，3种铁氧体中六角晶系磁铅石型吸波材料的性能最好，具有较高的自然共振频率。

铁氧体吸波材料已广泛应用于隐身技术，如B-2隐身轰炸机的机身和机翼蒙皮最外层涂敷有镍钴铁氧体吸波材料，TR-l高空侦察机上也使用了铁氧体吸波涂层。当面密度约5 kg/m2、厚度约2 mm时，铁氧体吸波材料在8～l8 GHz频带内吸收率可低于－10dB。但铁氧体吸波材料存在密度大、高温性能差等缺点。研究表明，当温度由25 ℃变化至100 ℃时，铁氧体吸波材料的吸波性能呈明显下降趋势。而高速飞行器(如米格25)，要求吸波材料在600 ℃以上工作，这必将无法满足未来武器系统需要。2 金属微粉吸波材料

金属微粉吸波材料主要以磁性金属微粉为主，包括羰基铁粉、羰基镍粉、钴镍合金粉等。金属微粉不仅具有良好的电磁参数，而且可以通过调节微粉粒度来调节电磁参数，这个特点有利于达到匹配和展宽频带。金属微粉吸收剂对雷达波具有强损耗吸收，其损耗机制主要归于铁磁共振吸收和涡流损耗。其中羰基铁微粉是最为常用的一种，如美国F/A-18C/D“大黄蜂”隐身飞机使用了这种吸波材料。金属微粉吸波材料具有微波磁导率较高、温度稳定性好(居里温度高达770K)

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等特点，它通过磁滞损耗、涡流损耗等吸收损耗电磁波。它们的电磁参数与组分和粒度密切相关。

目前，虽然金属微粉吸波材料已广泛应用于隐身技术，但金属微粉抗氧化、耐酸碱能力差，远不如铁氧体；介电常数较大且频谱特性差，低频段吸收性能较差；密度大，其吸收剂体积占空比一般大于50%。3 多晶铁纤维吸波材料

多晶铁纤维吸波材料的研究始于20世纪80年代中期，是一种新型轻质的磁性雷达波吸收剂。这种多晶铁纤维包括：羰基铁、镍纤维、钴纤维及其合金纤维。由于纤维密度低，结构为各向同性或各向异性。最新研究表明，纤维状(或针状)吸波材料的吸波能力明显优于球状吸波材料，多晶铁纤维不仅具有纤维形状特别而且具有复合损耗(磁损耗和介电损耗)能力，因而具有重量轻的优点。因此，这种吸收剂可在很宽的频带内实现高吸收率，质量减轻40%～60%，克服了大多数磁性吸收剂存在的严重缺点。

据报道，吸收剂体积占空比为25%，厚度为1 mm的多晶铁纤维吸波涂层．在2～5 GHz频率范围内吸收率大于5 dB，在5～20 GHz宽频带内吸收率可达10 dB。通过改变纤维的长度、直径、含量及排列方式，可调节吸波材料的电磁参数。1992年，美国3M公司研制出微米级多晶铁纤维吸波涂层，长径比约为25，吸波涂层厚度为10 mm。涂层中多晶铁纤维的体积占空比为35%时，涂层在4～6GHz频带内反射率低于－5 dB，在6～20 GHz频带内反射率低于－10 dB，在10.5～13.5 GHz频带内反射率低于－20 dB；涂层中多晶铁纤维的体积占空比为25%时，涂层在4～5 GHz频带内反射率低于－5 dB，在5～16 GHz频带内反射率低于－10 dB，在9～12.5 GHz频带内反射率可低于-30dB。欧洲GAMMA公司采用羰基铁纤维作吸收剂，丝径1～5μm，长度50～500μm，纤维密度低，结构呈各向同性或各向异性。该公司称，这种纤维是通过磁损耗和涡流损耗的双重作用来吸收电磁波能量，因而可以在很宽的频带内实现高吸收效果，且质量可减轻40%～60%。该技术已用于法国国家战略防御部队服役的导弹和载人飞行器，同时正验证用于法国下一代战略导弹弹头的可能性。

多晶铁纤维的形状特征决定了多晶铁纤维具有较高的磁导率，而电阻率却较小, 在外界交变电场的作用下，纤维内的自由电子发生振荡运动，产生振荡电流，将电磁波的能量部分地转变为热能，因而将有很强的涡流损耗。此外，多晶铁纤维还具有较强的介电损耗吸收。纳米吸波材料

纳米材料是指材料特征尺寸在0.1～100 nm的材料。纳米材料的研究处于现代材料科学的前沿。由于纳米材料的特殊结构引起的表面效应、粒子尺寸效应及隧道效应等，导致它产生许多不同于常规材料的特异性能。因此，它具有常规材料所不具有的特殊电磁波耗散机制，有望制成具有频带宽、兼容性好、质量小和厚度薄等特点的吸波材料，是一种非常有发展前途的雷达吸波材料。磁性纳米颗粒、纳米颗粒膜和多层膜是纳米材料用作隐身材料的主要形式。

纳米磁性粒子在10～l00 nm时，多磁畴结构转变为单磁畴结构，具有极大的矫顽力，可引起较大的磁滞损耗。又由于纳米粒子尺寸小，表面原子比例高，悬挂键增多，从而引起界面极化和多重散射。目前，纳米雷达波吸收剂主要有：

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纳米金属和合金、纳米铁氧体、纳米碳化硅、纳米金属膜、纳米氮化铁等。对于磁性纳米粉，其粒径与吸波性能有密切关系，因10～25 nm的铁磁性金属比常规材料的矫顽力大1000倍，磁化率大约20倍，此时具有良好的吸波性能。而当尺寸小于10 nm时，表现为超顺磁性而失去优异的吸收性。美、俄、法、德、日等国都把纳米材料作为新一代雷达吸波材料进行探索、研究。美国已研制出一种称作“超黑粉”的纳米吸波材料，该材料对雷达波的吸收率高达99%，目前正在研究覆盖厘米波、毫米波、红外、可见光等波段的纳米复合材料。法国最近研制 成功一种宽频吸波调制周期纳米薄膜涂层，该纳米涂层磁导率的实部和虚部在0.1～10 GHz宽频带内均大于6。与粘结剂复合制备的吸波涂层在50 MHz～50GHz频率范围内具有良好的吸波性能。纳米薄膜或纳米多层膜具有优异电磁性能，适合于隐身材料宽带优化设计。但其吸收机制尚待进一步研究。

四、结 语

随着电子技术的飞速发展，未来战场上的各种武器系统面临着严重的威胁，隐身技术作为提高武器系统生存能力和突防能力的有效手段，受到世界各军事 强国的高度重视。材料技术的发展和应用是隐身技术发展的关键因素之一。因此，具有前瞻性和创新性的新一代隐身吸波材料，是我国国防现代化的急需的关键材料。其经济和社会意义是显而易见的。我们必须密切注视国外该领域研究动态，同时积极开展我国隐身材料的研究，对于提高我国的国防实力具有十分重要的意义。

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第二篇：关于吸波材料的市场分析报告（模版）

关于吸波材料的市场分析报告

一、引言

随着现代科学技术的发展，电磁波辐射对环境的影响日益增大。在机场，飞机航班因电磁波干扰无法起飞而误点；在医院，移动电话常会干扰各种电子诊疗仪器的正常工作。因此，治理电磁污染，寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射的材料——吸波材料，已成为材料科学的一大课题。

在日益重要的隐身和电磁兼容（EMC）技术中，电磁波吸收材料的作用和地位十分突出，已成为现代军事中电子对抗的法宝和“秘密武器”，其工程应用主要在以下几个方面：隐身技术、改善整机性能、安全保护、微波暗室。此外，在手机外壳，微波行业也是应用非常广泛。

二、情况介绍

随着电子技术的飞速发展,电子产品正迅速向节能化、智能化、信息化、多系统、多功能及娱乐性等多元化方向发展。这些拥有各种个性化娱乐功能的电子产品的普及,在很大程度上丰富了人们的物质生活需要;但与此同时,也不可避免地带来了一些问题,尤其是电磁兼容(EMC)问题。电磁兼容问题的存在,往往使电子、电气设备或系统不能正常工作,性能降低,甚至受到损坏。为解决这些问题,全球各地区基本都设置了与电磁兼容相关的市场准入认证,用以保护本地区的电磁环境,如:北美的FCC、NEBC认证,欧盟的CE认证,日本的VCCEI认证,澳洲的C-TICK认证,台湾地区的BSMI认证,中国的3C认证等。

此外,由于消费类电子产品集成的功能越来越多,以手机为例,目前市场上一部智能手机,往往同时集成有GSM移动通信、蓝牙、Wi-Fi、摄像头等,另外还具有MP3、MP4等多媒体功能，这使得手机的工作频率越来越高，系统内部各个子模块之间的互相干扰也变得很突出。

另外，目前国内外吸波涂料民用频段的应用还是空白点，（军用频段吸波涂料的应用美国、法国有先例）利用吸波原理的民用系列产品我们是首创，胶板类的吸波材料可以加工卷材是国内首创，吸波材料、吸波涂料的核心技术是材料的配伍，生产工艺简单，加工设备都是通用设备，一次性投资少。

吸波材料在手机电磁兼容设计中的应用

手机在工作时,会不断往外发射电磁波,最大功率可以达到2w,这对周围环境的影响是很大的。比如,在手机通话的过程中,如果与固定电话距离较近,且固定电话也在通话,那么,我们经常会在固定电话的手柄中听到“滋滋滋”的声音,非常刺耳,这就是典型的手机对固定电话的干扰现象。因此,为避免手机在工作时对周围环境的干扰,必须对手机工作时的一些不必要的辐射(spurious emission)进行限制。

国外高温吸波材料的研制主要集中在陶瓷基复合材料方面，其中又以碳化硅和碳/碳两类复合材料为主。国外较早报道的耐高温吸波材料是SiC、Si3N4等的复合体，可以通过其各自混合比例调整电磁参数，制备出耐高温吸波材料。此外日本研制的一种SiC/Si3N4/C/BN耐高温陶瓷吸波材料，在耐受高温的同时具有较好的吸波性能。

另据报道，美国已经研究出了SiC纤维增强的玻璃陶瓷基复合材料，即使在高温下也具有吸波性能。美国洛克希德公司在F117隐身飞机的研制中，用陶瓷基材料研制了吸波材料和吸波结构，可以加在尾喷管后沿，能够承受1093℃的高温。据报道，美国F22飞机的发动机推力换向及反推力喷管也可能采用陶瓷基复合材料，以提高隐身能力。

美国威廉斯国际公司研制的碳/碳复合材料适用于高温部位，能很好地抑制红外辐射并吸收雷达波。在发动机部位用致密钽粒和超致密碳泡沫层来吸收发动机排气的热辐射，还可制成机翼前缘、机头和机尾。

耐高温吸波材料在国外巡航导弹上已经达到实际应用阶段。目前，国外巡航导弹的尾翼均采用陶瓷吸波材料。如法国的APTGD导弹的尾翼由小块六角形陶瓷吸波材料组成，具有较好的吸波效果，且质量轻。采用六角形是因为这种形状的陶瓷吸波材料可获得更好的吸波效果，美国三军通用的TSSAM隐身导弹也采用这种技术。法国马特拉防御公司研制了一种叫做Matrabsorb系列500的耐高温陶瓷吸波材料，工作温度可达1000℃，可制成砖块状，用于导弹喷管的隐身。美国研制的一种新型耐高温陶瓷吸波材料，密度为25kg/m3，对3GHz～30GHz的电磁波衰减-10dB，该材料可以直接嵌入火箭头部的隔热层中。

二、市场分析展望

科技的进步,使得电磁技术给人类创造了巨大的物质文明,但也把人们带进一个充满人造电磁辐射的环境里。电磁辐射污染已经成为继大气污染、水污染和噪声污染之后的第四污染源[1],且随着电子、电信技术快速发展而日趋严重。常规电磁屏蔽的方法会带来电磁波的高反射,因此寻找低反射高吸收的材料成为吸波材料的研究热点。

民用方面,大功率电磁波发射塔、电台等向外界不断发射的电磁波,常常会带来通讯干扰、电子迷雾等问题。更为严重的是,数以百万计的人们由于长期暴露在来自电缆和家庭电器的电磁辐射中,患癌症和退化性疾病的危险正在增加,高频电磁波对生物肌体细胞、人体神经系统、循环系统、免疫、生殖和新陈代谢功能具有极强的辐射伤害。

1．国内外行业发展趋势

海湾战争美国首先出现了隐形飞机，国内首先由国防科工委组织有关科研院校攻关吸波材料项目，在1993至1996年我们就率先在雷达波吸收频段已实现车载雷达40米军事目标、轰炸机雷达400米军事目标的隐形技术，民用方面的吸波胶板类的产品国内我们也是首家在3年前推出，吸波涂料、吸波材料民用防护系列目前只有我们一家在做。随着吸波材料的发现，各种各样的产品将面世，从而取代了目前传统、落后的以金属材料来防护电磁波污染的方法，随着信息量的增大，频率范围也在加宽，吸波材料的优势愈来愈显著它的特点。

2．国内外市场

吸波涂料的应用已远远超出军事隐形和反隐形、对抗和反对抗范围，更广泛地应用在人体安全防护、通讯及导航系统的抗电磁干扰、安全信息保密、改善整机性能、提高信噪比、电磁兼容等许多方面。

世界各国武器装备隐身化的发展趋势表明，隐身化已是国防科技发展的重要方向。高温隐身技术的发展在一定程度上会影响到隐身技术的整体发展。在高温吸收剂的研究方面还有待于开发种类更多、吸波性能更好的新型吸收剂，以满足实际应用对吸收剂“轻、宽、高”的要求。在吸波材料研究方面应尽可能使吸收剂的吸波性能得到完美的发挥，开发出高吸波效率的吸波材料，满足国防现代化的要求。

目前，全国范围内生产吸波材料的厂家不在少数，比较典型的有荆州市东信磁业有限公司，大连市东信微波有限公司等，在深圳市附近的有卓驰电子有限公司，深圳市鸿富诚科技有限公司等。卓驰电子有限公司深圳市卓驰电子有限公司是一家以屏蔽材料技术开发和配套服务为导向的企业。公司拥有一支开发、管理经验丰富的团队。以专业积极的服务，不断改善,开发和引进新产品，为3G时代超薄化、高精尖化的电子产品提供屏蔽、吸收、导热的最佳解决方案。这家公司种类齐全，经验丰富，是一个很有竞争力的对手。

三、结论

随着各种电器、电子设备在现代社会中的极大普及,电子电气设备的使用越来越频繁和广泛,所有这些不可避免向环境辐射电磁能量。这些电磁能量给人们正常的生活与工作带来许多危害。由此,吸波材料的性能研究与实际应用被越来越多地关注。

吸波材料按材料成型工艺和承载能力可分为涂敷型和结构型。涂敷型吸波材料是将吸收剂与粘结剂混合后涂敷于目标表面形成吸波涂层;而结构型吸波材料,则通常是将吸收剂(粉剂、纤维等形式)分散在由特种纤维(如石英纤维、玻璃纤维等)增强的结构材料中所形成的结构复合材料,它具有承载和吸收雷达波双重功能。其中,吸波纤维作为一类具有鲜明特点的结构型吸波材料,与日常织物共混后形成的纤维吸波材料,既具有较优良的吸波性能,又具有体积质量轻、实施方法易,敷设范围广等优点,因而成为近年来吸波材料的一大研究发展趋势。

总的来说，吸波材料的应用非常广泛，大到军工行业，小到手机外壳，根据现有的市场，我们公司要打进市场并占据一定份额还是很有希望的。非常看好这一块领域的开发！

第三篇：雷达吸波复合材料的发展现状分析和制备方法

隐身复合材料的发展现状分析和制备方法

摘要：本文介绍了隐身复合材料的产生背景、发展现状和应用前景。分析了雷达隐身复合材料发展的必然性及其在隐身技术中的重要地位，较详细介绍了材料的隐身原理，以及当前涂敷型结构型隐身复合材料的组成、结构和特性。通过材料体系配方设计、结构设计.探讨了不同吸收剂、不同结构形式对材料样板性能的影响.最终优化结果表明，特定浓度的某种吸收剂通过一定方式加入材料体系内部后.所成型的复合材料样板吸波性能良好，其力学性能满足通用工程材料的使用要求。说明了发展隐身复合材料的重要意义。关键词:隐身；复合材料； 雷达吸波材料；吸收剂

乃至整个隐身技术的未来[2]。国内外发展现状

0 前言

当今的战争是技术的战争，是电子的战争，像以前那样短兵相接、拼刺刀的时代应经过去了。基于复合材料优良的综合性能，在现代隐身武器中隐身复合材料得到了广泛的应用，并使隐身武器的性能大大提高。在实战中，雷达以及红外探测器应用比例最大。雷达、红外探测器住海、陆、空战都有应用，声纳及磁异常探测器主要用于海战。因此隐身技术的最主要研究对象是针对雷达波及红外辐射的隐身技术，而雷达隐身材料是最早采用的隐身技术。它能够使入射的雷达波发生衰减，吸收并转变成其他能量形式的材料，即雷达波吸收材料（RAM：radar absorbing materials）[1]。

隐身复合材料与先期发展的雷达吸波涂层相比，除了其具有吸波与承载双重功能外，还有其他明显特点。例如，不增加飞行器额外重量，有利于拓宽吸波频带等，因而它有逐步取代吸波涂层的趋势。吸波复合材料正经历由玻璃纤维增强到碳纤维及其混杂纤维增强、由热固性树脂到热塑性树脂、由次承力件到主承力件的发展过程。随着先进复合材料在飞行器上应用的扩大，采用隐身复合材料已成为新一代军用飞行器材料革命的重要方向。例如，在F--117、, B-

2、F-22隐身飞机上复合材料用量分别为10%、>50%, >70%。可以说，隐身复合材料的发展在很大程度上影响着雷达吸波材料

隐身复合材料是融合了隐身性能、结构承载、抗弹等多种功能于一身的先进复合材料，能够有效降低武器装备的被发现概率，降低车辆的总重，提高车辆的机动性，提高其生存能力。

国内隐身复合材料技术主要应用于军事装备。国内开展吸波材料研究已有10余年历史，在材料研制与应用方面取得了一定进展。其中，对以玻璃纤维增强树脂基复合材料为基础的结构RAM进行了较深入研究，对这类材料的微观吸机制以及宏观电磁

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~ P等)之间的关系、材料的性能(rrCAD方法有一定的研究。另外，对夹层结构型吸波材料进行了大量基础性研究，对影响夹层结构吸波特性的一系列因素进行了研究，并进行了规律性总结。一种多层蜂窝夹层结构吸波材料比较常见。近年来对碳纤维及其混杂纤维增强复合材料的微波电磁性能进行了探索研究，研究了纤维本身的微波电磁特性、纤维编织方式、材料成型工艺等对复合材料反射性能的影响，得到了一些基本规律。在近10年的隐身复合材料研制中，也开展了一些吸波结构典型件的研制，并取得了一些应用成果，对推动隐身复合材料的发展具有重要意义[3]。

目前国内外主要进展表现在几方面：

1.热塑性混杂纱吸波复合材料研制并用于机(弹)翼、蒙皮及耐高温部位。

2.运用CAD方法，采用自动铺层、数控缠绕、多维编织等新技术制造多层(夹层)结

构隐身材料。

3.陶瓷结构吸波材料得到开发，其中以SiC纤维吸波材料发展最快。

4.碳一碳吸波材料的发展并已用于远程导弹、火箭喷管及头锥等部位[2]。

国外飞行器、导弹、舰船用结构隐身复合材料己进入应用阶段.美国的F-117、B-2都大量采用了碳纤维、碳/芳纶或碳/玻璃纤维混杂作为增强材料的结构吸波材料；法国“幻影”系列战斗机、俄罗斯米格一29部分采用碳纤维结构吸波复合材料;法国“拉斐特”护卫舰、瑞典的“斯米盖”、美国的“阿利·伯克”级宙斯盾驱逐舰、英国的“海魂”号都采用了各种类型的隐身复合材料。

陆军装备用隐身复合材料技术，典型的为美国的M113和X12布雷德利的车体，M1A1的负重轮等。20世纪90年代中期，美国陆军研制出复合材料装甲车辆先进技术演示车，上下车身采用相同的工序把降低信号特征的材料与其它结构合为一体，可防雷达、热成像仪的侦察。1997年，英国的GKN防御公司展示了一种履带式隐身技术演示侦察样车，吸波材料被包含在装甲结构内，隐身性能超过布雷得利战车。英国的“武士2000”步兵战车、美国的Abrams和俄罗斯的T-95均采用了外形融合的隐身结构，以降低雷达特征信号。陆军装备用结构隐身复合材料更多地处于实验和演示验证阶段。

美国“未来作战系统”武器发展和实验项目的批准，意味着隐身复合材料将被大量应用于陆军武器装备，以实现其高机动性、全隐身、小尺寸、超信息控制能力的集合。而隐身复合材料本身将在具备隐身、结构、承载等性能的基础上，能够自我感应、自我调节、适时适地自我调控，向功能集成化、智能化方向发展。利用复合材料设计自由的特点，结构隐身复合材料将与外形设计完美结合[4]。材料隐身的机理与途径

吸波材料吸收雷达波的基本原理是将雷达波转换成其它形式的能量(如热能)消耗掉。在创造高效吸收材料时，必须遵循物理(电动力学)概念、配合寻求最佳混合物的物理化学途径。分析表明采用不均匀的两组分和多组分材料是最有前途的，而材料的组成可根据导体、半导体和介质的电磁性能、物理化学性能来确定。至于材料吸收的电磁能值，则取决于材料的介电常数和磁导率。

所谓隐身即为不暴露.目前各国探测目标的手段主要为微波雷达，它利用电磁波在传播过程中遇见介质变化时将在界面感应电磁流，并向四周辐射电磁能的原理，通过分析雷达接收天线截获(或感应)的辐射电磁能，便可判断目标的距离、方位、大小、类型等等.隐身的宗旨就是避免接收天线截获到此辐射能.首先应避免的是产生感应电流，这主要靠材料设计实现；其次是避免天线接收到电磁能的辐射，它主要靠外形设计实现.假设雷达发射的功率为Pt，接收的辐射功率为Pr，则有关系式:

PPtG22

r（4）3R

4（1）式中： G一一天线增益(最大辐射方向的功率与平均值的比值)；

一一电磁波波长;

R--目标距离;

一一雷达散射截面.这里取决干目标特性的只有雷达散射截面

，它与目标的大小、电磁特征参数（与形

状，波长相关)及反射系数有关，而反射系数取决于界面材料的电性能及雷达波的波长、人射角和人射极化(电场与人射面的关系).对于平面界面，当人射角垂直界面时，垂直极化与平行极化的反射系数相等，即有RZ2-Z1Z2Z

1（2）

Z1、Z2为两种介质的本征阻抗，由介质的电特性(介电常数)和(导磁率)确定，即 Z11/

1或 Z22/2

由(2)式可得不反射条件为

Z121Z或 

(3)12由此可见，从目标结构选材方面缩减RCS(）的途径为避免两种介质阻抗的剧烈变化，确保阻抗渐变或匹配，它可通过材料的特殊设计实现，即将材料设计成表面阻抗接近自由空间阻抗，随厚度增加，阻抗渐小.其方法有二:一为采用具有上述电的大小、电磁特征参数(与特征的层板结构;另一方法为在主体材料中加具有相反电特征的物质微粒一一导体加陶瓷等绝缘微粒，而绝缘体加金属微粒，且随厚度不同，微粒的密度不同.另外从能量守恒角度看，电磁波反射减小。折射必增大，如果不将其损耗，当其遇到其它界面(如蒙皮内面或内部结构)时还将反射，损耗的方法为将其转变成其它(如热)能这也得通过特殊材料的特殊设计实现[5]。实验过程

一、原料

环氧树脂(E-51，无锡树脂厂；潜伏固化剂(594)，无锡树脂厂；丙酮，燕山石化；酒精，燕山石化；碳纤维；日本东丽公司；玻纤布，南京玻纤院；吸收剂A、吸收剂B，自制。

二、实验

隐身复合材料体系采用高性能树脂基体浸润玻纤增强体，形成连续相;吸收剂按照设计要求，以一定的浓度和方式分散于玻纤增强体与树脂基体之间，形成非连续相，利用平板硫化机进行模压制样，对多种类型吸收介质的吸波效果进行实验。实验过程中，主要通过控制吸收剂的分散状态和加入量来实现电磁参数的调节，从而实现对雷达波的入射、散射、损耗等。不同浓度吸收剂

制得的样板吸波效果不同。

通过实验发现，A类吸收剂浓度变化对吸波效果的影响不明显(表1)，B类吸收剂的浓度对吸波性能影响较大(表2)。利用A类吸收剂制作的样板性能稳定(表3)，利用B类吸收剂制作的样板性能不稳定(表4)。同时A类吸收剂易于在纤维布层间分散，其浓度和分散方式可设计性强，能较大范围地调节材料体系的电磁参数。而B类吸收剂的吸波效果、分散工艺、可控性差。利用A类吸收剂制取复合材料体系样板的力学性能数据见表5。

通过设计复合材料的表层结构，雷达波的入射率得到有效提高:在材料内部通过改变吸收剂的加入量的变化，使入射到材料体系内部的雷达波逐渐被损耗，实现不同层次的吸收功能、反射功能和散射功能，从总体上提高了复合材料的吸波效果，且性能稳定;其力学性能达到了通用材料的使用要求。

三、结果与讨论

根据以上实验配方和结构设计结果，在材料体系和成型工艺条件不变的前提下，对所制取样板进行8毫米波、厘米波吸波效果测试(图

1、图2）。

可以看出，在8毫米波段隐身复合材料体系具有良好的吸波效果，在厘米波段2GHz-8GHz

范围吸波效果OdB-8dB，8GHz-18GHz范围吸波效果8dB-12dB。这主要与与吸收剂的加入方式有关。由图中还可以看出，曲线两端均趋于水平，这说明在频带范围之外材料体系仍然具有较好的吸波性能;这对拓展其工作频带具有重要意义。

四、评价指标[6]

五、结论

隐身复合材料板具有良好的雷达波隐身效果，在毫米波段和厘米波段均具有较高的吸波性能.复合材料样板具有较高的强度和模量，具有一定的抗弹性能，与金属材料相比有很好的减重效果，可以作为结构件材料使用[4]。展望

吸波复合材料的研究是国内外隐身技术领域的研究热点。不管是涂敷型吸波复合材料，还是结构型吸波复合材料，均是针对雷达探测系统研制开发的隐身复合材料，这些吸波复合材料主要吸收雷达电磁波。传统的吸波材料主要以强吸收为目标，但存在频

带窄、效率低、密度大等缺点，应用范围受到一定的限制。新型的吸波材料要求满足“薄、轻、宽、强”，还满足多频谱兼容、耐高温、耐海洋气候、抗辐射等更高要求。结构型吸波复合材料既能承载，又能吸波，并具有宽频带、高效率的优点，是今后研究的重点。同时反隐身技术的发展促使新兴隐身手段的探索和研究，兼容性吸波复合材料和等离子体隐身技术得到了重视。随着多功能复合吸波材料研究的深入，纳米无机物/聚合物复合体作为一种新型的优秀吸波功能材料必将有更大的发展和应用前景[7]。参考文献：

[1]董杰涛.隐身复合材料的研究与展望[J].中国科技财富,2011,19:121.[2]刘俊能.隐身复合材料的发展与应用[A].中国仪器仪表学会仪表材料学会、八六三计划新材料领域功能材料专家组、中国材料研究学会（CMRS）、中国电子学会电子材料学学会、中国金属学会材料科学学会、中国物理学会发光分会、中国光学学会光学材料专业委员会、机电部重庆仪表材料研究所、《功能材料》编辑部.首届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C].中国仪器仪表学会仪表材料学会、八六三计划新材料领域功能材料专家组、中国材料研究学会（CMRS）、中国电子学会电子材料学学会、中国金属学会材料科学学会、中国物理学会发光分会、中国光学学会光学材料专业委员会、机电部重庆仪表材料研究所、《功能材料》编辑部:,1992:2.[3]邢丽英,刘俊能.隐身复合材料的研究与发展[J].航空制造工程,1995,12:3-5+8.[4]赵立军,于名讯.先进隐身复合材料技术研究[A].中国化学会.中国化学会第二届隐身功能材料学术研讨会论文集[C].中国化学会:,2004:4.[5]李萍,陈绍杰,朱珊,鞠树生.隐身复合材料的研究和发展[J].飞机设计,1994,01:29-34+51.[6]陈亮,张伦武,邓爱明,魏文政,谭延江.军用大飞机隐身复合材料设计技术研究[A].中国科学技术协会、河南省人民政府.第十届中国科协年会论文集

（三）[C].中国科学技术协会、河南省人民政府:,2008:5.[7]刘献明,付绍云,张以河,孙正滨,李广涛.雷达隐身复合材料的研究进展[J].材料导报,2004,05:8-11.

第四篇：吸塑相关知识

吸塑片材:用来生产吸塑产品的生产原料

吸塑产品常用的片材有：PVC、PET、PP、PS以及在此基础上的植绒片材、镀金片材和防静电片材。

PVC：最常用的吸塑材料，质软、韧性强、可塑性好，可做成透明和各种颜色，常用透明PVC包装电子、化装品、玩具礼品等产品。

PET（A-PET）：质硬，韧性好、强度高、表面光亮、环保无毒，有透明和多种颜色的片材。缺点是PET高周波热合比较困难，价格也比PVC贵很多，此材料常被要求产品高档和环保的用户取代PVC

PS：密度小（质轻）、环保无毒，可塑性非常好，韧性差易脆，不可做成通明材料，因此只能做成底托类吸塑，因其易裂，此类吸塑不宜回收

PP：材质特别软，韧性好，环保无毒、耐高温，常被做成餐饮器具或其他耐高温产品的包装；但其可塑性差，加工难度大，表面光泽度差，而且加工时颜色会变浅。

PET-G：物理性质同A-PET差不多，但可以高周波热合，其价格比A-PET还贵80%若按照材料的厚度来分类:

A、普通薄吸塑厚度为0.14～5.0mm―――主要是采用PVC、PP、PS（HIPS）、PET（包括APET和PETG）、PE、BOPS和可回收纸托等各种材质与效果的折边、对折、三折、圆筒、折盒、天地盒、高周波等非热成型吸塑制品，广泛应用于食品、医药、电子、玩具、电脑、日用品、化妆品和机械五金等行业。

B、特殊厚吸塑厚度为0.14～8.0mm―――主要是采用PVC、PP、PS（HIPS）、PET（包括APET和PETG）、ABS、PC、PE和PMMA等各种材质与效果的注塑类型吸塑制品，主要产品有冰箱内胆、广告灯箱、商品展示架、宠物笼底盘、背投电视后壳和各种机械面板等，可以替代注塑产品，具有模具费用低（只有注塑模具的1/20），生产周期短，模具开发时间短（一般只要3～5天）等特点

之所以不就材料的种类来进行分类，主要是考虑到普通薄吸塑与特种厚吸塑所采用的材料有一些区别，但是PVC、PP、PS和PET却在这两类吸塑制品中都占有一席之地，堪称吸塑制品用材家族的“四大天王”！

PVC硬片韧性适中，不易燃烧，燃烧时会产生氯气，对环境造成一定影响，PVC易热合，可采用封口机和高频机封边，是生产透明吸塑制品的主要原料。

PS硬片密度低，韧性差，易燃烧，燃烧时会产生苯乙烯气体（属有害气体），所以一般用来生产各种工业用的吸塑托盘。

PET硬片韧性好，透明度高，易燃烧，燃烧时不产生有害气体，属于环保材料，但价格高，适宜做高档的吸塑制品，欧美国家的吸塑泡壳一般要求采用PET硬片，但其不易热合，给封装带来很大困难，为了解决这一问题，人们在PET表面复合上一层PVC膜，取名为PETG硬片，但价格更高一些.汽车外饰吸塑件

汽车外饰吸塑件，包括5类主要的吸塑材料，它们是ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）产品 ASA（丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物）产品 AES（丙烯腈-苯乙烯-EPDM橡胶共聚物）PP（聚丙烯）PC（聚碳酸酯）或其合金材料。其中，ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）外饰件的市场最大，占有约30％的市场，时，其市场增长也将是最大的。

汽车内饰吸塑件

汽车内饰主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品，涉及到汽车内部的方方面面，汽车设计最容易出彩的是内饰设计。车的外观是给别人看的，人们真正享受的是汽车的内饰设计。从造型设计角度来讲，在整车设计中，内饰设计所占比率约一半以上。因为相对于外形而言，内饰设计所涉及的组成部分相对繁多。从近几年的发展趋势来看，内饰设计国际流行的趋势是越来越趋向于数

字化和高科技，造型方面趋于简洁、工整，更加注重多种材质的应用、搭配。

汽车内饰产品，近年来大受汽车行业的欢迎，很多爱车人士也乐此不彼的追求爱车的装饰，相对以此相产生的汽车内饰用品更是品类繁多。

汽车内饰追求的一种重要目标是降低材料的挥发性，改善汽车内部的空气质量，低气味ABS是汽车制造商和汽车材料制造商共同追求的目标之一。

在汽车室内空气质量条件下，塑料中的小分子有机挥发物很容易迁移到塑料制品的表面，并挥发到室内空气中，给乘员造成不良的气味感觉。

选择合适的基体树脂并经过必要的改性、控制合适的加工工艺条件，可以制得满足汽车制造厂标准要求的ABS材料。

低气味ABS材料主要用于生产门板、仪表板饰框、手套箱、中控仪表板、空调出风口等内饰部件，特别是空调出风口这样的需要经受更高的温度并传导空气的部件。

汽车吸塑件所涉及到得材料

ABS一直在汽车部件生产中起着重要作用。PP虽然在汽车配件生产中后来居上，但是ABS在高档轿车部件中的贵族地位是PP无法撼动和完全取代的。ABS的贵族地位是与ABS良好的特性相关的：热塑性ABS树脂被广泛认可为是一种可以自由设计的工程材料，具有突出的美学、流动、韧性、尺寸稳定性和高耐热性。

ABS可以提供宽范围的牌号选择，包括低气味ABS、耐热ABS、消光ABS、电镀级ABS和耐候ABS，ABS在汽车的内外饰部件上有广泛的应用。在内饰上，ABS可以用于生产门板、仪表板饰框、手套箱、中控仪表板、空调出风口等。在外饰上，吸塑保险杠、大包围、引擎盖、档泥瓦、轮眉等。

耐热级ABS

对于一些需要经受较高温度的部件，ABS的耐热性还需要提高。提高ABS耐热性的一种常用方法是将ABS与PC共混做成ABS/PC合金。耐热级ABS通常用于制造空调出风口，提高耐热性，可以防止部件变形，从而防止电镀层因变形而发生的脱，它也有用AES或者ASA制造的。门板由于面积大、需要耐冲击等因素，也采用PC/ABS合金。高档车的挡泥板也是ABS/PC合金做的。

电镀级ABS

虽然ABS已经具有好的美观效果，但是为了追求更好的美观效果，常常需要对ABS进行电镀、涂装等表面美饰处理。电镀级ABS是通过选择具有一定橡胶含量、橡胶粒径的ABS并通过改性以提高其极性而获得的。电镀级ABS主要应用在散热格栅、饰标等部件上。

耐候级ABS

一般ABS由于含有双键，容易在阳光和热氧的作用下发生降解而粉化、变色和丧失部分力学性能。因此，外饰件用ABS一般要使用耐候ABS。耐候ABS有不少品种，象ACS、AES和ASA。其中，ASA是目前耐候性最好的品种，它是将ABS中顺丁烯橡胶取代为丙烯酸酯橡胶的产物。PC/AS/SEBS合金也有不错的耐候性。

改性树脂(ASA)是一种由丙烯腈（Acrylonitile）、苯乙烯（Styrene）、丙烯酸橡胶（Acrylate）组成的于上世纪70年代研制成功的三元聚合物，属于抗冲改性树脂。

ASA的优点

1、ASA具有良好的机械物理性能

ASA和ABS的结构相似，由丙烯腈和丁二烯橡胶组成，其保留了ABS作为工程塑料所具有的极佳的机械物理性能。

2、ASA具有很强的耐候性

高分子聚合物中若含有双键，则双键容易被能量强度较大的太阳光中的紫外线所打开，由此

造成高分子聚合物的耐老化性能下降，而ASA正是用不含不饱和双键的丙烯酸橡胶替代了ABS中含有不饱和双键的丁二烯橡胶，因此，不但可抵抗紫外线照射引起的降解、老化、褪色，同时对大气中的氧化加工过程中的高温引起的分解或变色有了坚强保障，由此极大的提升了材料的抗老化与耐侯性能。

根据测试结果，ASA的抗老化性能是ABS的10倍以上。

3、ASA具有比较好的耐高温性能

4、ASA是一种防静电材料，能使表面少积灰尘

ASA的应用领域

汽车领域：ASA在持续长时间的风蚀后，也不会像经特殊处理的耐老化的ABS那样渐成灰色（由于风蚀或水流造成表面许多显微裂缝和气蚀）。ASA的典型应用是外视镜、散热器格栅、尾部档板、灯罩等承受日晒和雨淋、强风吹等恶劣条件下的外部部件。目前，更是逐步延伸到了摩托车面板、野营汽车、小型船壳、冲浪板等领域。

园艺领域：ASA被证明特别适用于园艺灌溉设备以及草坪切割机外壳等。

电子电气领域：被优先用于耐用设备的外壳，如：缝纫机、电话机、厨房设备、卫星天线等全天候的壳体。

建筑领域：ASA/PVC掺混物用于屋面护墙板和窗型材料，这方面，国外已有了超过10年的实际应用经历。

在美国，由于ASA表面质量好和颜色持久稳定，已被广泛用于高级浴室和卫生制品、冷热水交换器等，这表明ASA还具有对清洁剂与消毒剂的耐腐蚀性

AES吸塑材料

AES吸塑材料（丙烯腈-EPDM橡胶-苯乙烯共聚物）具有极佳的耐候性，即使长时间暴露在室外紫外线、潮湿、雨淋、光照及臭氧条件下，不经涂也可以保持物性稳定。特别适合不涂装在户外直接使用。

通常使用的ABS树脂具有优良的成型性、耐冲击性及光泽度等特性，但由于在合成ABS时所使用的丁二烯橡胶中含有双键结构，所以容易被紫外线、热能等分解氧化，在需要耐候性的地方长期使用时,会出现物性降低及变色等情况。虽然可以采用添加剂来解决这个问题，但是稳定剂对树脂长期稳定性能作用有限，所以最根本的办法是使用不含双键结构的稳定性橡胶。采用这种方法制造的树脂有AES、ASA、ACS等。

AES不仅仅是一种耐候性极佳的树脂，由于EPDM橡胶相Tg低，使AES具有比ASA更加优异的耐低温冲击性，因而越来越多地被使用于汽车零部件及其它需要寿命长、安全可靠的塑料制品。不需涂装的优点使AES在价格上更有竞争力。在电子消费领域，AES的耐候性还意味即使长期使用，也能更好地保持制品原有新鲜亮丽的色彩。

优秀的耐候性、耐光特性

AES在日光照射下非常稳定，既使在室外暴露很长时间，其颜色及物性变化极小优良的成型性AES(物化性能)

常使用的ABS树脂具有优良的成型性、耐冲击性及光泽度等特性，但由于在合成ABS时所使用的丁二烯橡胶中含有双键结构，所以容易被紫外线、热能等分解氧化，在需要耐候性的地方长期使用时,会出现物性降低及变色等情况。虽然可以采用添加剂来解决这个问题，但是稳定剂对树脂长期稳定性能作用有限，所以最根本的办法是使用不含双键结构的稳定性橡胶。

吸塑加工和注塑加工相比，不仅模具费用低，而且生产周期短；吸塑和手板加工制作相结合的方式，更为产品处于开发期和成长期的用户解决因生产批量小而带来的产品生产成本偏高的难题。我们亦提供OEM,ODM原始设计加工和协助设计加工服务。（我们生产的产品有：全自动生化分析仪外壳，半自动生化分析仪外壳，美容仪外壳，等医疗器械外壳）制做工艺采用

大型厚板材料的吸塑加工和压塑加工以及手板加工。采用高强度的工程塑料ABS为主要原料，其特点是：重量轻、行走噪声低、耐腐蚀、绝缘性能好、不老化、不变形、结构牢固、外形美观。表面经过特殊工程技术处理，使油漆的吸附能力强，不变色，不脱色，无裂缝。

第五篇：吸粮车简介

吸粮车，散装粮食运输车简介

散装粮食运输车又称自装卸粮食运输车，吸粮车，自装自卸粮食车，简称粮食车，是在二类载货汽车底盘的基础上加装封闭式粮厢、高压风机、液压举升机构等专用装置改装而成。结构简单、性能可靠、操控方便、对粮食无污染等特点，本产品主要优点，可运输稻谷、小麦、黄豆、玉米、高粱、油菜籽、芝麻、花生等。不超宽不超高，不会掉包，可以防盗，可以省去多道包装程序和装卸费，减轻装卸强度，不受外界环境和气候条件的影响，安全性大大高。是粮食部门，粮食加工厂，面粉加工厂的必备运输工具。