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微波吸收材料(microwave absorbing material)是一種能吸收微波、電磁能而反射與散射較小的材料。又稱雷達(dá)吸收材料(radar absorbing material)或雷達(dá)隱身材料(radar stealth material)。
吸收微波的基本原理是通過某種物理作用機(jī)制將微波能轉(zhuǎn)化為其他形式運(yùn)動(dòng)的能量,并通過該運(yùn)動(dòng)的耗散作用而轉(zhuǎn)化為熱能。微波激發(fā)的一切形式的有耗運(yùn)動(dòng)皆可成為吸收機(jī)制。常見的機(jī)制有電感應(yīng)、磁感應(yīng)、電磁感應(yīng),以及電磁散射按應(yīng)用可分為涂敷型、貼片型和結(jié)構(gòu)型微波吸收材料;按工作原理可分為干涉型和吸收型微波吸收材料。
以樹脂型和像膠型等高分子溶液或乳液為基料,將吸收劑按一定比例經(jīng)特定工藝加入其中而制成。目前已得到廣泛應(yīng)用的涂料通常是以各種鐵氧體、鐵及其合金微粉為主要吸收劑的涂敷型吸波材料。日本、美國(guó)已研制成一系列鐵氧體微波吸收材料,如鋰鎘鐵氧體、鋰鋅鐵氧體、鎳鎘鐵氧體和陶瓷鐵氧體等。涂敷型微波吸收材料施工方便,成本低,適用于復(fù)雜外形物體;其缺點(diǎn)是重量、厚度和粘合力等問題往往影響設(shè)備的空氣動(dòng)力學(xué)特性。
2、貼片做波吸收材料
貼片不適應(yīng)很復(fù)雜外形。但能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使用的貼片有橡膠片、陶瓷片和塑料片。
以非金屬?gòu)?fù)合材料為載體加入吸收劑制成。通常以環(huán)氧樹脂和熱塑性材料為基體,填充鐵氧體、石墨、炭黑等吸收劑,如碳纖維/環(huán)氧樹脂、石墨/熱塑性材料、硼纖維/環(huán)氧樹脂、石墨纖維/環(huán)氧樹脂等。該型材料既能減小電磁波的散射,又能承受一定載荷,比一般金屬材料重量輕,有一定的強(qiáng)度和剛度,已獲應(yīng)用。
干涉型微波吸收材料,以電磁波的干涉為主,在中心頻率點(diǎn)上入射電磁波和反射電磁波相位相反(相位差180°)而相互抵消。這類材料的特點(diǎn)是頻率范圍窄,可在高頻情|兄下使用,材料可做得較薄。
吸收型做波吸收材料
利用入射的電磁波在物體中的介電損耗和磁損耗大,將電磁能轉(zhuǎn)換成熱能或其他形式的能。吸收型微波吸收材料又分為電損型和磁損型兩類。通常,電損型材料吸收高頻率的效果較好;而磁損型材料吸收低頻更有效。如果將兩者結(jié)合起來,可以制成一種較寬頻率范圍的吸波材料。
電損型微波吸收材料是以碳粉或金屬顆粒為基礎(chǔ),通過厚度、深度變化和改變填充劑的種類制得一種漸變介電性能吸波材料。磁損型微波吸收材料是填充磁性材料如鐵氧體或羰基鐵粉的聚合物,如環(huán)氧聚硫、硅橡膠、尿烷和氟彈性體制成的薄層材料。
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