综述：航空应用先进结构/电磁波吸收聚合物基复合材料的最佳制备与内在机制综述

（编辑推荐）本综述系统阐述了兼具优异力学性能与电磁波吸收（EMW）能力的结构/功能一体化聚合物基复合材料（IS/EMW-PCs）的研究进展，重点解析了阻抗匹配优化策略、填料（如碳纳米管CNTs）分散机制及多尺度结构设计在提升宽频强吸收性能中的关键作用，为航空隐身技术提供了重要理论参考。

　　

ABSTRACT
结构/电磁波吸收一体化聚合物基复合材料（IS/EMW-PCs）因其"隐身-承载"双功能特性成为航空领域研究热点。传统物理共混法虽能实现填料（如铁氧体、导电炭黑）与树脂基体的复合，但面临宽频段（2-18 GHz）吸收强度不足的瓶颈。最新研究表明，通过调控填料拓扑结构（如核壳型Fe₃O₄@SiO₂）或构建三维导电网络（如石墨烯气凝胶），可显著改善介电损耗（ε''）与磁损耗（μ''）的协同效应。

能量损耗机制
电磁波在IS/EMW-PCs中的衰减主要依赖：① 介电损耗（极化弛豫/导电损耗），② 磁损耗（自然共振/涡流效应）。实验证实，当填料长径比＞100时（如碳纤维），其形成的偶极子在THz频段会产生显著界面极化。值得注意的是，过高的复介电常数实部（ε'）会导致表面反射增强，因此需通过梯度孔隙设计实现阻抗渐变。

航空应用前景
在飞机蒙皮应用中，聚醚醚酮（PEEK）基复合材料展现出独特优势：其损耗角正切（tanδ_e）在X波段可达0.7，同时弯曲强度保持＞800 MPa。对于发动机尾喷管等高温部件，聚酰亚胺（PI）基体配合SiC_f/SiC_m增强相可使耐温性突破500°C。最新仿生结构设计（如蜂窝-分形层级结构）更将吸收峰拓宽至Ku波段（12-18 GHz）。

技术挑战
当前实验室成果与工程化应用仍存在差距：① 填料分散稳定性受工艺参数（如剪切速率γ?）显著影响；② 多物理场耦合（热-力-电）作用机制尚未明晰。未来发展方向应聚焦于人工智能辅助的逆向设计，以及原位聚合等新型制备技术。