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吸波材料的原理及应用

发布日期 2010-04-19
所谓吸波材料,是指能吸收投射到它表面的电磁波能量并且反射、折射和散射都很小的一类材料。电磁波吸收体以导电损耗、介电损耗、磁性损耗等来划分,可分为导电吸收体材料、介电吸收体材料和磁性吸收体材料。主要以介电损耗为损耗机理,在外界交变电场的作用下,材料纤维内的电子产生振动,将电磁能转化成为热能散耗掉。研究表明,这种材料具有相对重量轻(1kg/m2)、吸收频带宽(10MHz-18GHz)、吸收性能好(5-30db)、耐候性强(-40℃—180℃)、抗老化、易弯折、可任意裁剪、耐湿、耐压、长期使用、无毒环保等突出优点。在生产中可以通过调节纤维的长度、直径、排列方式、分散剂的含量等相应调节材料的电磁吸收参数,根据客户需要制造成(10MHz-18GHz)的不同频段宽度、用于(军事、工业和民用)等不同用途、从(0.5-6mm)不同的厚度和(平板型、波纹状、蜂窝状等)不同形状。
由于电磁波的频率范围是从3—30kHz的超长波到300GHz—3Thz的波长,可以综合利用电磁波的各种特性。kHz频带的电磁波可沿长距离、中距离的地面传播,故可用于飞机、船舶的无线电导航;MHz频带的电磁波能产生电离层反射现象,故可用于国际间远距离通信、携带电话(800MHz)、电视转播;GHz频带的电磁波要用于携带电话(1.5GHz)、低轨道卫星(LEO)用携带电话(1.6—2.5GHz)、船舶用雷达(9.4GHz)、卫星放送(11.7—12.0GHz)。
目前,电磁波的危害已成为日益严重的社会问题,仅仅凭常用的屏蔽材料或者从电路的设计上来处理已经是很难解决这个问题,用途更广泛的电磁波吸收材料格外引人注目。被广泛地用于吸收电路杂波、消除电磁干扰、改进产品性能、屏蔽电磁泄露、降低光学器件反射、避免设备干扰、建筑辐射防护、消除电视重影、机房电磁污染治理、射频屏蔽箱、信息保密处理等诸多领域;随着各种类型的电子产品被大量使用,以吸波材料为基础而开发出来的电磁辐射防护物品也逐渐走进人们的生活和工作中,将吸波材料应用电视、音响、VCD机、电脑、游戏机、微波炉、移动电话等产品上,可以使电磁波泄露降到国家卫生安全限值(10-40微瓦/平方厘米)以下,确保人体健康;将其应用于高功率雷达、微波医疗器、微波破碎机等机械设备上,能有效保护操作人员免受电磁波辐射的伤害。



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