碳化物基复合材料在电磁波吸收应用中的研究进展

电磁波吸收材料在过去几十年中取得了长足的进步,由于其对入射电磁波的重要衰减作用,在防辐射和反雷达探测中发挥着越来越重要的作用.随着纳米技术的蓬勃发展,高性能电磁波吸收材料的设计已不仅仅依赖于单一成分介质的固有特性,而是更加注重不同成分的协同效应,从而产生丰富的损耗机制.在各种候选材料中,碳化物通常具有化学稳定性、低密度、可调介电性能和多样化的形态/微结构等特点,因此,探索并设计碳化物基复合材料将是获得具有良好实际应用前景的新型电磁波吸收材料的可行途径.本文介绍了与介电复合材料相关的电磁损耗机制,然后重点介绍碳化物基复合材料作为高性能电磁波吸收材料的最新进展,包括共价型碳化物、间充型碳化物、MXene基碳化物以及一些不常见的碳化物基复合材料和多组分复合材料.详细讨论了有关成分优化、结构工程、性能增强和结构-功能关系的关键信息.此外,在比较了一些代表性复合材料的性能后,还提出了碳化物基复合材料发展面临的一些挑战和前景.

窄频带电磁波吸收体(1) 磁性材料

采用磁性体、电介质及其混合体的电波吸收体,从其结构与材料特性的观点,分别对宏观复合体与微观复合体进行了叙述。将多层结构称为“宏观复合体”,用中继阻抗法仔细研究了宏观复合体。在单层结构中,把材料本身具有与多层结构相同特性的结构称为“微观复合”。对于电波吸收体来说。

窄频带电磁波吸收体(2) 介电材料,电阻织布

本文通过介电材料来介绍窄频带电波吸体的设计和实例。首先,叙述利用无反射曲线的单层吸收体的设计方法,然后举一实例阐述有关4型电阻织布的电波吸收体,混凝土双层型甚高频带(VHF带)消除电视图象叠影用电波吸收体以及在2-氯代丁间二烯橡胶中弥散有碳黑粒子的船舶防雷达假象用电波吸收体。

用于电磁波吸收、热管理和阻燃的新型环氧基封装材料

聚合物基电子封装材料(环氧树脂、聚酰亚胺等)已被广泛用于芯片和集成电路中,它们的高机械强度、耐腐蚀性和易加工性可以保护电子器件免受外部环境干扰(如物理冲击、腐蚀)。然而,新一代集成电路尺寸急剧减小,功率密度不断攀升,导致电磁干扰和热失效问题严重,阻碍传统聚合物基电子封装材料的应用。因此,迫切需要设计具有高导热性、电磁波吸收性和阻燃性的多功能聚合物基电子封装材料。

基于超材料的宽带高吸收率吸波器研究

设计了一种加载集总电阻的宽带高吸收率超材料吸波器,并且对其进行仿真和实物测试。仿真结果显示,该超材料吸波器在8.4~13.6 GHz的频率范围内吸收率超过90%,相对吸收带宽为47.3%;在10.3~13.1 GHz频率范围内有超过99.9%的吸收率,相对吸收带宽为23.9%。在工作频段内,该吸波器对于宽入射角的入射波依旧能保持较高的吸收率,最后利用吸波器表面电流和电场分布对吸收机理进行了分析。所设计的宽带高吸收电磁超材料吸波器在X波段雷达、电磁隐身等方面有着巨大的潜在应用。

三种高熵尖晶石铁氧体材料(X_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)的制备及其吸波性能

采用固相反应法制备了(Cr_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)、(Al_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)和(Mn_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)三种高熵尖晶石铁氧体材料。采用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜分别对材料的晶体结构和微观形貌进行了表征,利用矢量网络分析仪测定了材料的电磁参数,并根据传输线理论计算了它们的反射损耗。结果表明,在添加了与正常铁氧体中价态不同的Cr^(3+)、Al^(3+)和Mn^(4+)后,由于高熵效应,材料依然能够形成单相。其中厚度3.4 mm的(Cr_(0.2)Co_(0.2)Ni_(0.2)Cu_(0.2)Zn_(0.2))Fe_(2)O_(4)的有效吸收带宽达到5.5 GHz,最小反射损耗达到-27.7 dB,表明其具有良好的微波吸收性能。高熵尖晶石型铁氧体材料的制备工艺简单,原材料为易于获取的各种氧化物,是一种具有广阔应用前景的吸波材料。

电磁波吸收材料

ε-Fe2O3高频毫米波吸收体日本东京大学大越慎一和生井飞鸟介绍了具有20kOe高矫顽力、可以吸收182GHz高频毫米波的ε-Fe2O3吸波体。用金属置换ε-Fe2O3可以制成很宽频带的电磁波吸收体。而单纯由ε-Fe2O3构成的磁性材料，具有强的化学稳定性、良好绝缘性以及容易加工制造等优点，适于制造100GHz以上频带的高频毫米波吸收体。

柔性吸波材料简介

柔性吸波材料,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、耐湿等性能。柔性吸波材料是吸波材料扩展出来的产物,多应用于家电领域、信息化领域、汽车领域和其他配套领域。在电子设备中,平板线路产生的高频杂讯会对系统造成不稳定的影响,有限的线路板面积宽。

中博讯出品电磁辐射防护卡

中博讯出品了高新吸波防辐射产品——中博讯电磁辐射防护卡，它是由十几种铁氧体吸波材料及稀有元素复合而成的新型吸收电磁波功能材料，具有高磁导率，强损耗的特性。其原理是在高分子介质中添加电磁损耗性物质，利用电磁能量转换热能的原理，吸收电磁波消除辐射。中博讯防辐射卡对于日常家电产生的电磁波具有屏蔽和吸收作用。

影响Salisbury屏高频响应的若干因数

应用传输线理论研究了金属薄膜Salisbury屏的反射率频谱特性 ,得到了Salisbury屏的反射系数公式和带宽系数的表达式 .理论和数值分析表明 ,Salisbury屏的反射频谱是谐振型的 ;在谐振频率处 ,反射率的大小仅与金属薄膜的归一化面电阻α有关 ,而在其他频率处则取决于α和隔离层波阻抗 η2 .反射率带宽系数Δ取决于反射率的考察值Γα,η2 和α .当α→αc,η2 →η0 时 ,Δ取得极大值 ,αc 的大小与Γα 有关 ,且通常αc≠ 1.

FURUTECH e-TP60／20电源滤波器

在2005香港高级视听展中，FURUTECH展示了其在日本本土七八月才刚推出的最新电源滤波器e-TP60／20和e-TP4＋4。e-TP60／20是有口皆碑的e-TP60的升级版，除了秉承以往的出笆设汁，内部接线改用了单芯3．8mm^2，搭配特殊的电磁波吸收材料GC-303以获得高品质电源。