开发与雷达红外兼容的隐身材料具有挑战性，因为红外和雷达隐身之间的材料性能要求是相互矛盾的。为了解决这些矛盾，必须根据材料的隐身性能特征来定制材料。对于电磁波吸收，确保阻抗匹配至关重要，因此需要采用具有高损耗能力的电磁波吸收器来消散进入材料的电磁波。在红外隐身方面，根据基尔霍夫定律，通过降低红外发射率和控制表面温度，可以实现卓越的性能。多孔材料的表面和微观效应有助于降低红外发射率（IE），而这些材料中存在的高密度气隙会破坏传热通道的连续性，从而降低导热系数并增强隔热性能。因此，结构和成分调整至关重要。
本文，南京工业大学杨建课题组在《Ceramics International》期刊发表名
为“Effects of microstructure evolution of SiC/SiOC aerogel on electromagnetic wave absorption and infrared stealth properties”的论文（博士研究生张建浩为第一作者），
以聚甲基氢化硅氧烷（PMHS）为前驱体合成了一种具有三维网络骨架的新型气凝胶材料
。通过策略性地调整退火温度，对 SiC/SiOC气凝胶的组成和微观结构进行了微调。本研究研究了成分和微观结构对 SiC/SiOC气凝胶的 EMA 性能、隔热性能和红外发射率的复杂影响。研究发现，孔径分布、纳米涡轮碳 （NTC） 网络的形成和 SiC 纳米颗粒含量的协同作用有助于SiC/SiOC气凝胶优异的电磁波吸收和改善的红外隐身性能。当其厚度为1.78 mm时，最小反射损耗(RLmin)为-53.5 dB和最大有效吸收带宽（EABmax）为6GHz。此外，SiC/SiOC 气凝胶表现出优异的隔热性能和改进的低红外发射率。本研究为开发具有雷达红外兼容隐身特性的材料提供了见解。
图1.制造 SiC/SiOC气凝胶的工艺流程示意图。
图2. 样品（a）S11、（b）S13、（c）S15和（d）S17的SEM。
图3. 样品（a）S11、（b）S13、（c）S15 以及（d）和（e）S17的HRTEM图像。
图4. SiC/SiOC 气凝胶的微观结构演化机理示意图：（a）S11、（b）S13、（c）S15和（d）S17。
图5. 样品的相对复介电常数：（a）ε'、（b）ε''和（c）tanδε。
图6. SiC/SiOC 气凝胶的 RL 三维图：（a）S11、（b）S13、（c）S15和（d）S17。
图7. 样品介电损耗的原理示意图。
图8.（a）随波长变化的 IE 曲线，（b）样品在 3-5 μm 和 8-14 μm 波长范围内的 IE，（c）在热板设定温度下随时间检测到的样品表面温度曲线，（d）样品的T1-T2值，（e）和（f） 在 0-10 min 加热时间内捕获的样品 S17 的热红外成像图像， （g） SiC/SiOC 气凝胶的热传递过程，以及（h）雷达-红外兼容隐身示意图。
在这项工作中，我们采用 PDCs 方法和高温退火制备了具有典型气凝胶结构的 SiC/SiOC 材料。随着退火温度的升高，SiC 纳米晶体在 SiOC 中析出，并形成纳米涡轮碳 （NTC） 网络。样品 S17 中碳层封装的 SiC 纳米晶形成的核壳结构增强了界面极化损耗。SiOC 中 NTC 的缺陷提供了丰富的偶极极化，从而形成一个增加电导率损失的网络。SiC/SiOC 气凝胶的高孔隙率不仅有利于电磁波的多次散射，而且有利于提高材料的隔热性能。碳石墨化成 SiC/SiOC 气凝胶可提供更高的导电性、增强的电磁反射和更低的红外发射率。总体而言，样本 S17 展示了值得称道的雷达红外兼容隐身性能。它在 3-5 μm 和 8-14 μm 频段的 IE 分别为 0.69 和 0.72，以及理想的反射损耗 （RLmin = -53.5 dB） 和 6 GHz 的宽 EAB。SiC/SiOC 气凝胶材料的制备为开发具有电磁波吸收和红外隐身能力的材料提供了一种直接的方法。
文献：
http
s://doi.org/10
.1016/j.ceramint.2024.12.180
