大型雷达天线，特别是高精度抛物面天线的测试技术，在天线设计、制造中占有十分重要的地位，使用的测试仪器和材料直接影响天线的制造水平。在目前的雷达天线测试过程中，均采用测量杆构件，该构件采用铝合金管制造时，由于铝的热膨胀系数大且重量较重，给测试带来诸多不利因素。

　　众所周知，碳纤维复合材料具有“二高一低”特性。即高比强度、高比刚度、低热膨胀系数等优异特性。已成功应用于机载等雷达领域的天线反射体、馈源。桁架等结构构件，其工程就应用技术正不断或熟、不断地渗入到各个领域。

　　将轻质碳纤维复合材料应用在该领域、具有无可比拟的优点。但是，测量杆构件为单件产品，若采用目前复合材料通用的热压罐等成型工艺，成本太高，显然性能/价格比太低，难以具体实现。因此，需选用低成本的软模特种成型工艺，探索碳纤维复合材料在该领域的应用。

　　阴模材料的选择依据是高刚性、高强度，用于承受膨胀压力。试验中采用一次性单件模。这样阴模成本低，管件无毛边，适合于专用测量杆的成型。芯模采用热膨胀硅橡胶。针对测量杆的设计要求，选择0°层为主，90°层为辅的铺层、即0°、90°铺层，0°层主要提供低膨胀系数等轴向各项性能，90°层则提供纵向性能，以防测量杆操作及存放过程中受压引起破裂。

　　采用预浸料卷缠方法，按铺层设计将碳纤维单向无纬布铺贴于热膨胀芯模上，并装入外模，凝胶点的压力是一个需特别控制的参数，它对复合材料的厚度、空隙含量、树脂含量、结构尺寸来说至关重要。树脂体系的凝胶点温度选为130℃，无间隙时，热膨胀橡胶在130℃时，产生的对应压力为0.6MPa左右，因此，通过多次调节装模间隙，使凝胶点压力达0.5MPa。并以测试层间剪切强度（ILSS）值为判断依据，选择最佳间隙。最终得出的最佳固化条件为固化温度：80℃/1小时+150℃/4小时+175℃/1.5小时。

　　采用热膨胀橡胶成型工艺，制作高精度测量杆简单易行，成本低。碳纤维复合材料杆较铝合金杆的测量精度大幅度提高，重量减轻65%，轴向线膨胀系数接近于零，杆外径20mm，长2m，重量轻、易操作，测量精度士0.1mm。直线度（2m范围内）小于0.18mm。

　　因此，深入地开展该领域的应用研究，具有现实意义。在雷达领域的天线桁架管、波导等中空轻质结构件制造中，采用软模低成本成型工艺设计、应用，可不需要热压罐专用设备。因此具有很广泛的应用前景。由于该成型技术的有些方面（如在位监控固化技术），目前国内外尚未完全解决，需通过不断实践和积极地探索，才能不断发展、应用。

　　阅读延伸：《碳纤维雷达波纹板的制造工艺》