Эластичные самоклеящиеся радиопоглощающие материалы
https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-110-116
Аннотация
В статье рассматривается создание эластичных самоклеящихся радиопоглощающих материалов для защиты от СВЧ излучения. В производстве радиопоглощающих материалов широко используют карбонильное железо. Материалы с этим наполнителем имеют низкое поглощение электромагнитного излучения, а в большей степени отражают его. Основное достоинство этого наполнителя в том, что он выпускается отечественными производителями в промышленных объёмах. Другой наполнитель, используемый для производства радиопоглощающих материалов – углеродное волокно. Материалы на этом наполнителе имеют высокий коэффициент поглощения электромагнитного излучения, но работают в очень узком диапазоне частот. В связи с этим для повышения поглощения электромагнитного излучения и расширения диапазона частот в состав радиопоглощающего материала, содержащего карбонильное железо, вводится определённое количество углеродного волокна. Показано, что при этом поглощение электромагнитного излучения достигает 80 %, а частотный диапазон работы составляет 6,2 – 7,7 ГГц. Материал предназначен для защиты помещений и оборудования от электромагнитного излучения.
Об авторах
В. Д. ЧеркасовРоссия
Черкасов Василий Дмитриевич - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Прикладная механика»,
г. Саранск
Ю. П. Щербак
Россия
Щербак Юрий Петрович - кандидат технических наук, доцент, советник руководителя,
г. Саров
Д. В. Черкасов
Россия
Черкасов Дмитрий Васильевич - кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная механика»,
г. Саранск
Список литературы
1. Алимин Б.Ф. Современные разработки поглотителей электромагнитных волн и радиопоглощающих материалов. – Зарубежная радиоэлектроника, 1989, №2, с. 75 – 82.
2. Ковалева Т.Ю., Безъязыкова Т.Г., Шафпанский В.С. Магнитодиэлектрики для СВЧ – поглощающих экранов. – Радиоэлектроника и связь, 1991, №2, с. 84 – 86.
3. Казанцева Н. Е., Рыбкина Н.Г., Чмутин И.А. Перспективные материалы для поглотитетелй электромагнитных волн сверхвысокочастотного диапазона. – Радиотехника и электроника, 2003, т. 1, с. 161 – 163.
4. Островский О.С., Одаренко Е.Н., Шматько А.А. Защитные экраны и поглотители электромагнитных волн - Физическая инженерия поверхности, 2003, т. 1, с. 161 – 163.
5. Лыньков Л.М., Богут В.Н., Боротько Т.В., Украинец Е.А., Колбун Н.В. Новые материалы для экранов электромагнитного излучения. Доклады Бгуир. - №3 – 2004, с. 152 – 167.
6. Abdolali Ali, Oraizi Homaeoon, Tavakoli Ahad. Ultra Wide Band Radar Absorbing Materials. Elektromagnetics Research Symposium Proceedings, Moscow, Russia, August 18–21, 2009, 351 c.
7. Wallace J.L. Broadband Magnetic Microwave Absorbers: Fundamental Limitations // IEEE Trans. Magn. - 1993. - 29, №6, Pt 3. - P. 4209-4214.
8. Лопатин А.В., Казанцев Ю. Н. и др. Радиопоглотители на основе магнитных полимерных композитов и частотно-селективных поверхностей – Радиотехника и электроника, 2008, т.53, № 9, с. 1176-1184.
9. Антонов А.С., Панина Л.В., Сарычев А.К. Высокочастотная магнитная проницаемость композитных материалов, содержащих карбонильное железо. – Журнал технической физики, 1989, т. 59, №6, с. 88 – 94.
10. Михайлин Ю.А. Специальные полимерные композиционные материалы. СПб.: Научные основы и технологии, 2008. 660.
11. Колесов В.В., Петрова Н.Г., Фионов А.С. Радиопоглощающие материалы на основе наполненных полимеров // 16-я международная крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». Севастополь. Украина. 2006. с. 594 – 595.
12. Лопатин А.В., Казанцева Е.Н., Казанцев Ю.Н. Эффективность использования магнитных полимерных композитов в качестве радиопоглощающих материалов. Радиотехника и электроника – 2008 – т. 53, №5, с. 517 – 526.
13. Петров В.М., Гагулин В.В. Радиопоглощающие материалы. – Неорганические материалы, 2001, т.37, №2, с. 135 – 141.
14. Хачатуров А.А., Фионов А.С., Колесов В.В., Потапов Е.Э., Ильин Е.М. Функциональные эластомерные композиционные материалы на основе бутадиен-стирольного каучука и магнетита. РЭНСИТ, 2019, том 11, №2., с.189-199.
15. Крюков А.В., Еремеев А.С. Новые радиопоглощающие гибкие материалы на основе углеродной матрицы с различными синтетическими наполнителями и оценка их поглощающих свойств в СВЧ диапазоне. РЭНСИТ, 2020, 12(3):335-340. DOI: 10.17725/rensit.2020.12.335.
16. Xiangyu Zheng, Haiwei Zhang, Zhihao Liu, Rijia Jiang, Xing Zhou, Functional composite electromagnetic shielding materials for aerospace, electronics and wearable fields, Materials Today Communications, Volume 33, 2022, 104498, ISSN 2352-4928, https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.104498. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352492822013393)
17. C. Retailleau, J. Alaa Eddine, F. Ndagijimana, F. Haddad, B. Bayard, B. Sauviac, P. Alcouffe, M. Fumagalli, V. Bounor-Legaré, A. Serghei, Universal behavior for electromagnetic interference shielding effectiveness of polymer based composite materials, Composites Science and Technology,Volume 221, 2022, 109351, ISSN 0266- 3538, https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2022.109351. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0266353822000938)
18. Yingjie Chang, Ruixing Hao, Yaqi Yang, Guizhe Zhao, Yaqing Liu, Hongji Duan, Progressive conductivity modular assembled fiber reinforced polymer composites for absorption dominated ultraefficient electromagnetic interference shielding, Composites Part B: Engineering, Volume 260, 2023, 110766, ISSN 1359- 8368,https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2023.110766. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135983682300269X)
19. Влияние формы, химического и фазового состава частиц на основе Fe на СВЧ-характеристики композитов с диэлектрической матрицей / Елсуков Е.П., Розанов К.Н. и др. // Журнал технической физики – 2009 – т.79, вып. 4 – с. 125-130.
20. Петров В., Николайчук Г. и др. Многоцелевые радиопоглощающие материалы на основе магнитных нано структур: получение, свойства, применение. – Компоненты и технологии, 2008, №10, с. 147 – 150.
21. Журавлев В.А., Сусляев В.И. и др. Радиопоглощающие свойства содержащих карбониль-ное железо композитов на СВЧ и КВЧ – Исследовано в России, 2010, 035/100608, с. 404 – 411.
22. Серебрянников С.П., Чепарин В.П., Румянцев П.А., Еремцова Л.Л. Электродинамические свойства диспергированных гексафферритовых наполнителей и радиопоглощающих покрытий. – Электричество, 2013, №5, с. 37 – 40.
23. Серебрянников С.П., Чепарин В.П., Китайцев А.А., Смирнов Д.О. Влияние толщины покрытия с наполнителем в виде высокоанизотропного феррита на величину поглощения электромагнитного излучения. Магнетизм, дальнее и ближнее спин-спиновое взаимодействие. – Сб. трудов XVII Междунар. Конф., (Москва – Фирсановка, 20 -22 ноября 2009 г.), с. 223 – 229. 2
24. Серебрянников С.В., Чепарин В.П., Смирнов Д.О., Румянцев П.А., Китайцев А.А., Еремцов Л.Л. Свойства композиционных материалов на основе ультрадисперсных ферримагнитных наполнителей. – Электричество, 2011, №3, с. 78 – 80.
25. Taleghani H.G., Aleahmad M., Eisazadeh H. Preparation and Characterization of Polyaniline Nanoparticles Using Various Solutions. – World Applied Seiences Journal, 2009, No. 6 (12), pp. 1607–1611.
26. Журавлев В.А., Сусляев В.И., Доценко О.А., Бабинович А.Н. Композиционный радиоматериал на основе карбонильного железа для миллиметрового диапазона длин волн // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010, №8, с. 96 – 97.
27. Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч.тр. [Электронный ресурс] /науч. ред. В.Н. Бондаренко; отв. за вып. А.А. Левицкий. Электрон. дан. (31 мб). Красноярск: Сиб. федер.ун-т, 2016. 28. ГОСТ 30381-95 / ГОСТ Р 50011-92. Совместимость технических средств электромагнитная. Поглотители электромагнитных волн для экранированных камер. Общие технические условия.
Рецензия
Для цитирования:
Черкасов В.Д., Щербак Ю.П., Черкасов Д.В. Эластичные самоклеящиеся радиопоглощающие материалы. Строительство и реконструкция. 2024;(2):110-117. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-110-116
For citation:
Cherkasov V.D., Shcherbak Y.P., Cherkasov D.V. Elastic self-adhesive radioabsorbing materials. Building and Reconstruction. 2024;(2):110-117. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-110-116