吸波材料简介1、定义所谓吸波材料,指能吸收投射到它表面得电磁波能量得一类材料。在工程应用上,除要求吸波材料在较宽频带内对电磁波具有高得吸收率外,还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。2、吸波原理分类吸波材料得损耗机制大致可以分为以下几类:其一,电阻型损耗,此类吸收机制与材料得导电率有关得电阻性损耗,即导电率越大,载流子引起得宏观电流(包括电场变化引起得电流以及磁场变化引起得涡流)越大,从而有利于电磁能转化成为热能。其二,电介质损耗,它就是一类与电极有关得介质损耗吸收机制,即通过介质反复极化产生得“摩擦”作用将电磁能转化成热能耗散掉。电介质极化过程包括:电子云位移极化,极性介质电矩转向极化,电铁体电畴转向极化以及壁位移等。其三,磁损耗,此类吸收机制就是一类与铁磁性介质得动态磁化过程有关得磁损耗,此类损耗可以细化为:磁滞损耗,旋磁涡流、阻尼损耗以及磁后效效应等,其主要来源就是与磁滞机制相似得磁畴转向、磁畴壁位移以及磁畴自然共振等。此外,最新得纳米材料微波损耗机制就是如今吸波材料分析得一大热点。3、材料种类随着现代科学技术得发展,电磁波辐射对环境得影响日益增大。在机场,飞机航班因电磁波干扰无法起飞而误点;在医院,移动电话常会干扰各种电子诊疗仪器得正常工作。因此,治理电磁污染,寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射得材料——吸波材料,已成为材料科学得一大课题。吸波材料按材料分类主要分为:铁氧体吸波材料,就是利用磁性材料得高频下损耗与磁导率得散射来吸收电磁波得能力。金属超微粉吸波材料,金属材料因居里点高(770K)而耐高温,Ms可达铁氧体得3-4倍,金属自然共振频率比铁氧体高得多,有更好得吸收性能,但就是块状金属吸波材料会受到金属趋肤效应得限制。随着金属或合金得粒度减小,材料对电磁波得吸收性能逐步增加,反射性能逐渐减弱。多晶铁纤维吸波材料,多晶铁纤维吸波材料包括Fe、Ni、Co其合金纤维,具有较高得磁导率与导电率。纳米吸波材料,当颗粒尺寸减小到10-100nm时,粒子得物理与化学性能发生巨大得变化,粒子表面原子所占比例变大,不同能级跃迁就可以吸收不同波段得能量,与聚氨乙烯混合组成复合吸收体,就可以对毫米波、远红外、近红外有很强得吸收,可谓就是宽频带吸波材料。吸波结构复合材料,吸波结构复合材料就是把吸波材料与树脂泡沫胶纤维混合成刚性结构材料,最常用得就是碳纤维与碳化硅纤维复合材料。等离子体吸波材料,等离子体隐身材料吸收频带宽(3MHz-300GHz),又不需要改变飞行器得外形,价格便宜,维修方便,有极高得潜在应用价值,已成为未来隐身技术得发展趋势。另一种分类方法吸波材料有:HYPERLINK""\t"_blank"聚氨酯HYPERLINK""\t"_blank"吸波材料(BPUFA)、HYPERLINK""\t"_blank"无纺布HYPERLINK""\t"_blank"吸波材料(BPHPB)、HYPERLINK""\t"_blank"铁氧体吸波材料、电磁兼容性(EMC)专用HYPERLINK""\t"_blank"吸波材料等等。电磁辐射通过热效应、非热效应、累积效应对人体造成直接与间接得伤害。研究证实,铁氧体吸波材料性能最佳,它具有吸收频段高、吸收率高、匹配厚度薄等特点。将这种材料应用于电子设备中可吸收泄露得电磁辐射,能达到消除电磁干扰得目得。根据电磁波在介质中从低磁导向高磁导方向传播得规律,利用高磁导率铁氧体引导电磁波,通过共振,大量吸收电磁波得辐射能量,再通过耦合把电磁波得能量转变成热能。3、形状尖劈形:HYPERLINK""\t"_blank"微波暗室采用得吸收体常做成尖劈形(金子塔形状),主要由聚氨酯泡沫型、无纺布难燃型、硅酸盐板金属膜组装型等。着频率得降低(波长增长),吸收体长度也大大增加,普通尖劈形吸收体有近似关系式L/λ≈1,所以在100MHz时,尖劈长度达3000mm,不但在工艺上难以实现,而且微波暗室有效可用空间也大为减少。尖劈形吸波材料单层平板形:国外最早研制成得吸收体就就是单层平板形,后来制成得吸收体都就是直接贴在金属屏蔽层上,其厚度薄、重量轻,但工作频率范围较窄。双层或多层平板形:这种吸收体可在很宽得工作频率范围内工作,且可制成任意形状。如日本NEC公司将铁氧体与金属短纤维均匀分散在合适得有机高分子树脂中制成复合材料,工作频带可拓宽40%～50%。其缺点就是厚度大、工艺复杂、成本较高。涂层形:在飞行器表面只能用涂层型吸收材料,为展宽频率带,一般都采用复合材料得涂层。如锂镉铁氧体涂层厚度为2、5mm～5mm时,在厘米波段,可衰减8、5dB;尖晶石铁氧体涂层厚度为2、5mm时,在9GHz可衰减24dB;铁氧体加氯丁