屏蔽吸波材料

屏蔽吸波材料第一页，共二十三页，2022年，8月28日content电磁屏蔽吸波材料阻抗匹配目录吸波性能测试第二页，共二十三页，2022年，8月28日content作用机理电磁屏蔽第三页，共二十三页，2022年，8月28日吸波材料吸波材料的定义吸波材料是一种使入射电磁波最大限度地进入到材料内部，并且能够有效吸收衰减入射电磁波，将其转化成热能等其它形式的能量而损耗掉或使电磁波因干涉而消失的一种功能材料。理想的吸波材料应具有吸收频带宽、质量轻、厚度薄、机械性能好、使用简便等特点。薄、轻、宽、强第四页，共二十三页，2022年，8月28日吸波材料的两大特性入射电磁波最大限度的进入材料内部，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。进入吸波材料内部的电磁波能迅速被吸收而衰减掉，即材料的衰减特性。第五页，共二十三页，2022年，8月28日吸波材料的基本构成吸收剂添加剂基体良好的频率特性较高的电磁损耗性基体中容易分散价格便宜改进加工工艺提高产品质量赋予材料特殊功能骨架作用，材料的力学性能粘附力、耐磨性、耐冲刷性阻抗接近自由空间的阻抗第六页，共二十三页，2022年，8月28日吸波材料的分类根据成型工艺和承载能力结构型——将吸收剂分散在层状材料，或者采用复合材料做面板，采用波纹状、角锥体结构涂覆型——具有电磁波吸收功能的涂料或者贴片材料第七页，共二十三页，2022年，8月28日CONTENTS根据吸波机理吸收型——自身损耗介质衰减吸收电磁波干涉型——吸波体表层的反射波和底层反射波的干涉作用而相互抵消、衰减电磁波第八页，共二十三页，2022年，8月28日CONTENTS根据材料损耗的机理电阻损耗型——与电场的相互作用电导率越大，越有利于电磁能转化为热能磁损耗型——介质的磁滞、涡流、磁后效、自然共振、畴壁共振复磁导率、磁损耗角正切介电损耗型——介质的极化弛豫损耗高介电常数和介电损耗角正切第九页，共二十三页，2022年，8月28日举例电阻损耗型炭系材料——石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管。。。导电金属——非磁性的金属铝粉、铝片以及铝、铜。。。导电高分子——聚苯乙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚对亚苯。。。介电损耗型陶瓷类——碳化硅、氮化硅、碳化硅-硅纤维、钛酸钡。。。二氧化锰类——不同形貌、掺杂、与其他吸收剂复合磁损耗型铁氧体——尖晶石型、石榴石型和磁铅石型磁性金属——铁、钴、镍及其合金所组成的细微粉或纤维状材料第十页，共二十三页，2022年，8月28日碳基磁性吸波材料的制备方法填充法向多孔碳材料中填充铁磁流体首先填充磁性前驱体，随后对前驱体进行还原得到相应的磁性物质第十一页，共二十三页，2022年，8月28日碳基磁性吸波材料的制备方法模板法为了获得高品质的磁性碳基材料，研究者提出了模板法，即在受限空间内完成碳源的碳化和磁性物质的形成常用的模板还包括阳极氧化铝、聚合物和表面活性剂第十二页，共二十三页，2022年，8月28日碳基磁性吸波材料的制备方法气相沉积法CVD法将包含沉积物的气源通入反应室，然后沉积在基体上形成涂层，是制备一维纳米材料最常用的手段许多课题组用CVD法制备纳米或微米磁性碳材料，可将Fe、Co和Ni等磁性金属粒子用碳进行包覆第十三页，共二十三页，2022年，8月28日碳基磁性吸波材料的制备方法溶胶凝胶法该方法常被用来合成金属或金属氧化物与Si的纳米复合材料。通过类比，研究者用其制备金属或金属氧化物与碳的混杂复合材料，可以控制产物的尺寸、形状、结构和性能溶胶凝胶法基于溶液中前驱体的羟基化和缩合，产物的质量可以通过改变溶剂、温度、前驱体浓度、pH和搅拌速率等参数来进行控制第十四页，共二十三页，2022年，8月28日碳基磁性吸波材料的制备方法自组装法是指在没有外部引导的条件下，通过特定的局部反应，利用已有的无序系统部件形成有组织的结构第十五页，共二十三页，2022年，8月28日纳米吸波材料新型吸波材料等离子体吸波材料电路模拟吸波材料第十六页，共二十三页，2022年，8月28日阻抗匹配的定义吸波材料对电磁波是否有好的吸收性能不仅取决于材料是否具有大的损耗，还取决于电磁波能否从自由空间顺利进入材料内部。这就要求材料表面的电阻抗与自由空间的阻抗接近，也就是阻抗匹配。阻抗匹配第十七页，共二十三页，2022年，8月28日阻杭匹配原理自由空间阻抗根据传输线理论可得以下公式：第十八页，共二十三页，2022年，8月28日CONTENTS单层吸波材料阻抗双层吸波材料阻抗第十九页，共二十三页，2022年，8月28日CONTENTS电压发射因数功率反射因数第二十页，共二十三页，2022年，8月28日阻杭匹配材料SiO2粉的电磁性能较差，对电磁波的损耗作用几乎为零，是一种良好的透波材料。由于SiO2粉良好的透波性能，使其能够与其他吸波剂复合使用，有利于调整和优化材料的电磁参数，改善材料的阻抗匹配特性，使得电磁波能够最大程度地进入到材料内部，提高吸波体的吸收性能。SiO2第二十一页，共二十三页，202