吸波材料

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吸波材料
报告人：刘欢 4204100107
吸波材料是能吸收投射到它表面的电磁波能
量，并通过材料的损耗转变为热能或其它形 式的能量的一类功能材料，一般由基体材料 (或粘结剂)与损耗介质复合而成。研究内容包 括基体材料、损耗介质和成型工艺的设计， 工程应用上除要求在较宽带宽内对电磁波具 有高的吸收率外，尚要求材料具有重量轻、 耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。
军事隐身领域
F-117
歼-20
建筑行业
5.吸波材料的发展趋势
强吸收仍然是吸波材料所要追求的主要目标，
它是吸波材料最基本的要求 发展能兼容米波、厘米波、毫米波及红外光 等多波段的宽频吸波材料是今后研究的方向 之一 日趋恶劣的战场环境要求今后隐身材料兼有 隐身和承载的功能并且具有耐高温、耐雨蚀 等适应复杂环境的能力
金属纤维
聚乙炔
（5）按材料的成型工艺与承载能力不同，可分为涂覆型和结 构型
涂覆型
蜂窝结构型
4.应用前景
电子防护
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，目前的 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。
目录
背景
原理 分类 应用前景 发展趋势
1.背景
随着高科技的不断发展，高新产品的不断普
及，电磁污染问题已经不仅仅局限于军事的 隐身技术，它对精密仪器、电子设备等也会 造成干扰，因此吸波材料的研究开发领域也 进入了民用方面。
2.电磁波吸收机制
吸收电磁波的基本条件是 (1)电磁波入射到材料上时，它能 尽可能不反射而最大限度地进入材料内部，即要求材料满 足阻抗匹配；(2)进入材料内的电磁波能迅速地几乎全部衰 减掉要求材料满足衰减匹配。
Leabharlann Baidu
阻抗匹配
吸波材料反射系数记为R
R = (Z0– Z1) / (Z0+Z1) Zi = μr / εr （i = 0,1）
式中Z0 为自由空间阻抗，Z1 为吸波材料阻抗.
反射电磁波减小到最小，就需要使反射系数R 趋于零，即吸波材料 阻抗和自由空间阻抗在尽可能宽的频率范围内保持近似等。
损耗机制
1.高磁导率材料能使电磁波中的磁场分量转
化成热量损耗掉; 2.高导电率材料使电磁波中的电场分量转化 成热量损耗掉,如F22的整体式黄金镀膜舱盖; 3.利用耗能材料把电磁波中的电场和磁场转 化成热量损耗掉,一般利用碳-耗能塑料材料加 到聚氨脂泡沫之类的基体中制成.
（1）按研究时期，可分为传统吸波材料和新型吸波材料
3.吸波材料的分类
碳化硅吸波材料
碳纤维吸波材料
（2）按其工作原理不同，吸波材料可分为干涉型和吸收型两种
台湾新型双体隐身舰“巡海”原型
（3）根据吸波机理的不同，吸波材料主要可分为电损耗型、 介电损耗型和磁损耗型三大类
乙炔炭黑（电损耗型）
钛酸钡（介电损耗型）
铁氧体（磁损耗型）
（4）按化学成分不同，可分为无机吸波型和有机高分子吸 波型