屏蔽吸波材料

屏蔽吸波材料第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四content電磁屏蔽吸波材料阻抗匹配目錄吸波性能測試第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四content作用機理電磁屏蔽第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四吸波材料吸波材料的定義吸波材料是一種使入射電磁波最大限度地進入到材料內(nèi)部，并且能夠有效吸收衰減入射電磁波，將其轉(zhuǎn)化成熱能等其它形式的能量而損耗掉或使電磁波因干涉而消失的一種功能材料。理想的吸波材料應(yīng)具有吸收頻帶寬、質(zhì)量輕、厚度薄、機械性能好、使用簡便等特點。薄、輕、寬、強第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四吸波材料的兩大特性入射電磁波最大限度的進入材料內(nèi)部，而不是在其表面就被反射，即要求材料具有良好的表面阻抗匹配特性。進入吸波材料內(nèi)部的電磁波能迅速被吸收而衰減掉，即材料的衰減特性。第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四吸波材料的基本構(gòu)成吸收劑添加劑基體良好的頻率特性較高的電磁損耗性基體中容易分散價格便宜改進加工工藝提高產(chǎn)品質(zhì)量賦予材料特殊功能骨架作用，材料的力學(xué)性能粘附力、耐磨性、耐沖刷性阻抗接近自由空間的阻抗第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四吸波材料的分類根據(jù)成型工藝和承載能力結(jié)構(gòu)型——將吸收劑分散在層狀材料，或者采用復(fù)合材料做面板，采用波紋狀、角錐體結(jié)構(gòu)涂覆型——具有電磁波吸收功能的涂料或者貼片材料第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四CONTENTS根據(jù)吸波機理吸收型——自身損耗介質(zhì)衰減吸收電磁波干涉型——吸波體表層的反射波和底層反射波的干涉作用而相互抵消、衰減電磁波第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四CONTENTS根據(jù)材料損耗的機理電阻損耗型——與電場的相互作用電導(dǎo)率越大，越有利于電磁能轉(zhuǎn)化為熱能磁損耗型——介質(zhì)的磁滯、渦流、磁后效、自然共振、疇壁共振復(fù)磁導(dǎo)率、磁損耗角正切介電損耗型——介質(zhì)的極化弛豫損耗高介電常數(shù)和介電損耗角正切第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四舉例電阻損耗型炭系材料——石墨、炭黑、碳纖維、碳納米管。。。導(dǎo)電金屬——非磁性的金屬鋁粉、鋁片以及鋁、銅。。。導(dǎo)電高分子——聚苯乙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚對亞苯。。。介電損耗型陶瓷類——碳化硅、氮化硅、碳化硅-硅纖維、鈦酸鋇。。。二氧化錳類——不同形貌、摻雜、與其他吸收劑復(fù)合磁損耗型鐵氧體——尖晶石型、石榴石型和磁鉛石型磁性金屬——鐵、鈷、鎳及其合金所組成的細(xì)微粉或纖維狀材料第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四碳基磁性吸波材料的制備方法填充法向多孔碳材料中填充鐵磁流體首先填充磁性前驅(qū)體，隨后對前驅(qū)體進行還原得到相應(yīng)的磁性物質(zhì)第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四碳基磁性吸波材料的制備方法模板法為了獲得高品質(zhì)的磁性碳基材料，研究者提出了模板法，即在受限空間內(nèi)完成碳源的碳化和磁性物質(zhì)的形成常用的模板還包括陽極氧化鋁、聚合物和表面活性劑第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四碳基磁性吸波材料的制備方法氣相沉積法CVD法將包含沉積物的氣源通入反應(yīng)室，然后沉積在基體上形成涂層，是制備一維納米材料最常用的手段許多課題組用CVD法制備納米或微米磁性碳材料，可將Fe、Co和Ni等磁性金屬粒子用碳進行包覆第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四碳基磁性吸波材料的制備方法溶膠凝膠法該方法常被用來合成金屬或金屬氧化物與Si的納米復(fù)合材料。通過類比，研究者用其制備金屬或金屬氧化物與碳的混雜復(fù)合材料，可以控制產(chǎn)物的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)和性能溶膠凝膠法基于溶液中前驅(qū)體的羥基化和縮合，產(chǎn)物的質(zhì)量可以通過改變?nèi)軇?、溫度、前?qū)體濃度、pH和攪拌速率等參數(shù)來進行控制第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四碳基磁性吸波材料的制備方法自組裝法是指在沒有外部引導(dǎo)的條件下，通過特定的局部反應(yīng)，利用已有的無序系統(tǒng)部件形成有組織的結(jié)構(gòu)第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四納米吸波材料新型吸波材料等離子體吸波材料電路模擬吸波材料第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四阻抗匹配的定義吸波材料對電磁波是否有好的吸收性能不僅取決于材料是否具有大的損耗，還取決于電磁波能否從自由空間順利進入材料內(nèi)部。這就要求材料表面的電阻抗與自由空間的阻抗接近，也就是阻抗匹配。阻抗匹配第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四阻杭匹配原理自由空間阻抗根據(jù)傳輸線理論可得以下公式：第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四CONTENTS單層吸波材料阻抗雙層吸波材料阻抗第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四CONTENTS電壓發(fā)射因數(shù)功率反射因數(shù)第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期四阻杭匹配材料SiO2粉的電磁性能較差，對電磁波的損耗作用幾乎為零，是一種良好的透波材料。由于SiO2粉良好的透波性能，使其能夠與其他吸波劑復(fù)合使用，有利于調(diào)整和優(yōu)化材料的電磁參數(shù)，改善材料的阻抗匹配特性，使得電磁波能夠最大程度地進入到材料內(nèi)部，提高吸波體的吸收性能。SiO2第21頁，共23頁，2023年，2月