A. 什么是吸波材料
1、吸波材料介绍
1.1随着现代科学技术的发展,电磁波辐射对环境的影响日益增大。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的正常工作。因此,治理电磁污染,寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射的材料——吸波材料,已成为材料科学的一大课题。
1.2电磁辐射通过热效应、非热效应、累积效应对人体造成直接和间接的伤害。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的电磁辐射,能达到消除电磁干扰的目的。根据电磁波在介质中从低磁导向高磁导方向传播的规律,利用高磁导率铁氧体引导电磁波,通过共振,大量吸收电磁波的辐射能量,再通过耦合把电磁波的能量转变成热能。
2、吸波材料分类
吸波材料的损耗机制大致可以分为以下几类:
其一,电阻型损耗,此类吸收机制和材料的导电率有关的电阻性损耗,即导电率越大,载流子引起的宏观电流(包括电场变化引起的电流以及磁场变化引起的涡流)越大,从而有利于电磁能转化成为热能。
其二,电介质损耗,它是一类和电极有关的介质损耗吸收机制,即通过介质反复极化产生的“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,此类吸收机制是一类和铁磁性介质的动态磁化过程有关的磁损耗,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,其主要来源是和磁滞机制相似的磁畴转向、磁畴壁位移以及磁畴自然共振等。此外,最新的纳米材料微波损耗机制是目前吸波材料分析的一大热点。
B. 吸波材料的介绍
所谓吸波材料,指能吸收投射到它表面的电磁波能量的一类材料。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的吸收率外,还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。
C. 什么是吸波材料在什么地方使用
吸波材料的损耗机制[1]大致可以分为以下几类:
其一,电阻型损耗,此类吸收机制和材料的导电率有关的电阻性损耗,即导电率越大,载流子引起的宏观电流(包括电场变化引起的电流以及磁场变化引起的涡流)越大,从而有利于电磁能转化成为热能。
其二,电介质损耗,它是一类和电极有关的介质损耗吸收机制,即通过介质反复极化产生的“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,此类吸收机制是一类和铁磁性介质的动态磁化过程有关的磁损耗,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,其主要来源是和磁滞机制相似的磁畴转向、磁畴壁位移以及磁畴自然共振等。此外,最新的纳米材料微波损耗机制是如今吸波材料分析的一大热点。
3.1隐身技术
在飞机、导弹、坦克、舰艇、仓库等各种武器装备和军事设施上面涂复吸收材料,就可以吸收侦察电波、衰减反射信号,从而突破敌方雷达的防区,这是反雷达侦察的一种有力手段,减少武器系统遭受红外制导导弹和激光武器袭击的一种方法。如美国B-1战略轰炸机由于涂复了吸收材料,其有效反射截面仅为B-52轰炸机的1/50;在0H-6和AH-1G型眼镜蛇直升机发动机的整流罩上涂复吸收材料后可使发动机的红外辐射减弱90%左右。在1990年的海湾战争中,美国首批进入伊拉克境内的F-117A飞机就是涂复了吸收材料的隐形飞机,它们有效避开了伊拉克的雷达监测。据悉,瑞典海军如今研制成功的世界上第一艘隐形战舰已投入使用,美、英、日、俄等国均已研制出自己的隐形坦克和其它隐形作战车辆。此外,电磁波吸收材料还可用来隐蔽着落灯等机场导航设备及其它地面设备、舰船桅杆、甲板、潜艇的潜望镜支架和通气管道等设备。
3.2改善整机电磁兼容性能
飞机机身对电磁波反射产生的假信号,可能导致高灵敏机载雷达假截获或假跟踪;一驾飞机或一艘舰船上的几部雷达同时工作时,雷达收发天线间的串扰有时十分严重,机上或舰上自带的干扰机也会干扰自带的雷达或通信设备……。为减少诸如此类的干扰,国外常用吸收材料优良的磁屏蔽来提高雷达或通信设备的性能。如在雷达或通信设备机身、天线和周围一切干扰物上涂复吸收材料,则可使它们更灵敏、更准确地发现敌方目标;在雷达抛物线天线开口的四周壁上涂复吸收材料,可减少副瓣对主瓣的干扰和增大发射天线的作用距离,对接收天线则起到降低假目标反射的干扰作用;在卫星通信系统中应用吸收材料,将避免通信线路间的干扰,改善星载通信机和地面站的灵敏度,从而提高通信质量。
3.3RFID天线抗金属隔离应用
此应用主要是利用一类高磁道率,低损耗型吸波材料的高磁道率特性;使用时,将吸波片插入13.56MHz回形天线和金属基板之间, 增加感生磁场通过吸波材料本身,减少通过金属板的几率,从而减少感生涡流在金属板中产生,进而减少感生磁场的损耗,同时,因为吸波片的插入,实测的寄生电容也会减少,频率偏移减少,与读卡器的共振频率相一致,从而改善读卡距离,当然改善程度取决于吸波材料特性的优良程度.
3.4安全保护
由于高功率雷达、通信机、微波加热等设备的应用,防止电磁辐射或泄漏、保护操作人员的身体健康是一个全新而复杂的课题,吸收材料就可达到这一目的。另外,如今的家用电器普遍存在电磁辐射问题,通过合理使用吸收材料及其元器件也可有效地加以抑制。
3.5微波暗室
由吸收体装饰的壁面构成的空间称为微波暗室。在暗室内可形成等效无反射的自由空间(无噪音区),从四周反射回来的电磁波要比直射电磁能量小得多,并可忽略不计。微波暗室主要用于雷达或通信天线、导弹、飞机、飞船、卫星等特性阻抗和耦合度的测量、宇航员用背肩式天线方向图的测量以及宇宙飞船的安装、测试和调整等,这既可消除外界杂波干扰和提高测量精度与效率(室内可全天候工作),还可保守秘密。
D. 哪些是吸波材料如何选择吸波材料
吸波材料,指能吸收或者大幅减弱投射到它表面的电磁波能量,从而减少电磁波的干扰的一类材料。吸波材料按照基体可以分为:橡胶基吸波材料、树脂基吸波材料、泡沫基吸波材料。 吸波材料主要应用部位在哪儿
E. 目前吸波材料具体应用
美国ARC电子技术公司是美国最大的吸波材料生产商,同时也是此类技术的全球领导者。其主要针对航空航天,国防和商业市场,提供能解决微波/射频干扰,雷达吸收和EMI控制的材料。不管您面临的问题在5MHZ或110GHZ,近场和远场,窄带或宽带,ARC技术团队皆有标准或定制解决方案适合您。
行业应用:航空航天/汽车/电缆和连接器/有线电视/医疗/无线射频识别/卫星通信/无线充电/智能手机和平板电脑/空间和卫星/测试与测量/无人驾驶系统
卓美成电子技术(武汉)有限公司作为美国ARC在中国区的合作伙伴,愿意为您及产品在EMC电磁兼容,微波,毫米波等方面提供全方位的技术支持及优质的服务。
F. 吸波材料有哪些
聚氨酯吸波材料(BPUFA)
无纺布吸波材料(BPHPB)
铁氧体吸波材料
EMC专用吸波材料
G. 吸波材料和电磁屏蔽材料有什么不同
电磁兼容性是指器件、设备或分系统在所处电磁环境中良好运行,并且不对其所在环境产生任何难以承受的电磁骚扰的能力,它包括电
磁干扰(EMI)和电磁敏感度(EMS)两方面。产生电磁干扰的三要素为骚扰源、耦合途径和感受器。在电磁兼容性设计、改进过程中,常用的
抑制电磁干扰的方法有接地、屏蔽、滤波等。这3种方法对提高设备的电磁兼容性有着重要的意义。
在解决高频电磁干扰问题上,完全采用屏蔽的解决方式越来越不能满足要求了。因为诸多设备中,端口的设置及通风、视窗等的需求使
得实际的屏蔽方法不可能形成像法拉第电笼那样的全屏蔽电笼,端口尺寸是设备高频化的一大威胁。另外,困扰人们的还有另外一个问题,
在设备实施了有效的屏蔽后,对外干扰虽然解决了,但电磁波干扰在屏蔽系统内部仍然存在,甚至因为屏蔽导致干扰加剧,甚至引发设备
不能正常工作。这些都是屏蔽存在的问题,也正是因为这些问题的存在,吸波材料有了用武之地。
吸波材料是指能够有效吸收入射电磁波并使其散射衰减的一类材料,它通过材料的各种不同的损耗机制将入射电磁波转化成热能或者是其
它能量形式而达到吸收电磁波目的。不同于屏蔽解决方案,其功效性在于减少干扰电磁波的数量。既可以单独使用吸收电磁波,也可以和屏
蔽体系配合,提高设备高频功效。
美国ARC公司成立于1988年,是美国最大的微波和射频吸波材料制造商,专注于微波吸收材料的研发,生产及销售。该公司产品技术领先,广泛
应用于电子行业及军工。产品覆盖50MHz-100GHz,除了标准吸波产品外,ARC还提供电介质材料、复合材料、罩体,雷达吸收材料。
H. 吸波材料什么
吸波材料
随着电路频率的提高、产品复杂程度的增加,电路设计的EMI工程师会采用“频谱分析仪+近场探头”去检查辐射源的泄露位置,与结构工程师一起采取屏蔽、滤波、接地等手段,把电磁辐射“关”在产品内部。
这种办法是把EMC对策作为产品上市的最后一道工序来考虑的,经常需要反复多次去EMC认证测试中心,付出的代价很大(小批量试生产的样机成本,认证测试费用,推迟产品上市的利润损失等),浪费的时间很多(多做一版PCB的总时间一般需要2个月,预约认证测试可能需要几周)。而且被“关”在产品内部的电磁辐射可能会影响其他电路的正常工作,导致EMC过了,产品其他技术指标可能被降低了,或者根本就不行了。
用吸波材料,不需要对设计和工艺作任何的改动,只需找到干扰源用吸波材料贴上即可,不用接地。就可以解决屏蔽手段所无法解决的一些EMI问题。
吸波材料是一种以吸收电磁波为主的功能复合材料,消除屏蔽腔体内电磁波来回反射,减少杂波对自身设备的干扰,也有效防止电磁辐射对周围设备及人员的骚扰和伤害,是一种消除电磁波污染的高级手段。广泛适用于电磁兼容、电子仪器设备、高频设备、屏蔽箱等领域。(厚度1-6mm)
现应用于直放站、机顶盒、功分器、高频头等效果非常显著。
I. 吸波材料的原理是什么,有什么应用领域
原理:将电磁波吸收在材料中并耗散掉;将电磁波(雷达波)屏蔽在材料表面,减少雷达波反射截面,并通过反射到非重要区域,使雷达波接受达到最低;通过在材料表面进行某种结构或材料设计,使电磁波存在光程差发生相互干涉相消。
应用:手机、电子仪器设备、高频设备、微波有源器件、雷达及微波通信系统的杂波抑制、抗电磁干扰等技术领域,根据不同的应用频段,可调整功能材料的浓厚和配方,制成不同厚度及功效的电磁波吸收胶片,其厚度在0.1----1.0mm,可根据客户的需求生产不同厚度和作用的吸波材料。
微波暗室
由吸收体装饰的壁面构成的空间称为微波暗室。在暗室内可形成等效无反射的自由空间(无噪音区),从四周反射回来的电磁波要比直射电磁能量小得多,并可忽略不计。
微波暗室主要用于雷达或通信天线、导弹、飞机、飞船、卫星等特性阻抗和耦合度的测量、宇航员用背肩式天线方向图的测量以及宇宙飞船的安装、测试和调整等,这既可消除外界杂波干扰和提高测量精度与效率(室内可全天候工作),还可保守秘密。
以上内容参考:网络-吸波材料
J. 吸波材料的应用...哪些公司会用到吸波材料、
美国ARC电子技术公司是美国最大的吸波材料生产商,同时也是此类技术的全球领导者。其主要针对航空航天,国防和商业市场,提供能解决微波/射频干扰,雷达吸收和EMI控制的材料。不管您面临的问题在5MHZ或110GHZ,近场和远场,窄带或宽带,ARC技术团队皆有标准或定制解决方案适合您。
行业应该:航空航天/汽车/电缆和连接器/有线电视/医疗/无线射频识别/卫星通信/无线充电/智能手机和平板电脑/空间和卫星/测试与测量/无人驾驶系统
卓美成电子技术有限公司作为美国ARC在中国区的合作伙伴,愿意为您及产品在EMC电磁兼容,微波,毫米波等方面提供全方位的技术支持及优质的服务。