橡胶吸波材料研究进展
第３８卷第６期 赵秀芬，等．橡胶吸波材料研究进展 ・４５・
橡胶和炭黑，以提高电磁波吸收体的力学性能。 Ｓ Ｋｏｌｅｖ等… 人将纳米级Ｆｅ Ｏ 粒子与传
统的微米级铁氧体填料填充在硅橡胶中，采用
Ｈｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ ８７５６Ａ微波标量网络分析仪对
１～１３ＧＨｚ频率范围内不同填充密度的电导率 和磁导率进行了测试，纳米级粒子填充的橡胶
材料具有较好的吸波效果。 Ｍｏｏｎ Ｓｕｋ Ｋｉｍ＿ｌ 将球磨后的片状Ｆｅｑ４一
Ｓｉ Ｃｒ 与硅橡胶按照５：１的比例混合，制成不 同厚度的同轴样片，采用ＨＰ ８５１０Ｃ矢量网络
分析仪进行测试。结果表明，该橡胶材料在Ｌ
波段和Ｓ波段具有较好的吸波效果，１．６ｍｍ时 １．８５ＧＨｚ处台邕达至０—８．７ｄＢ。 目前，国外已有类似产品投放市场，例如日 本的ＴＤＫ公司、美国的Ｅｍｅｒｓｏｎ＆Ｃｕｍｉｎｇ公司
等。日本大同特殊钢株式会社最早采用ＦｅＣｒ 系列电磁不锈钢扁平粉末与聚氨酯橡胶混合热 压成薄片，制得柔性橡胶材料，吸收频段在几百
ＭＨｚ的最大衰减达到一２０ ｄＢ。为了满足微波 通讯中波导阻抗匹配和调制放大中耦合器的需
要，大同特殊钢株式会社又研制了将Ｆｅ ｃｒ。Ａｌ
软磁金属粉末（平均粒径１５ ｍ）加入聚氯乙
烯中轧制成薄板，该材料可根据不同频率的需 要调节合金粉末的填充率和板的厚度，满足１０
～２８ ＧＨｚ频段的最大衰减率。接着，又研制成
功多种耐热薄片（称为ＤＰＲ－ＨＴ，－ＨＴＹ，－ＨＴＺ）， 由金属粉末（ＦｅＳｉＡ１）与橡胶混合，然后轧制成
厚度为１００～２００ ｍ的薄片，或直接液化成浆 料涂在器件上专吸电磁波，使用温度可达 １００￣Ｃ以上［１３］。
２．２国内研究现状 华中科技大学的冯则坤等 Ｊ，采用Ｍ型六
角晶系铁氧体材料与橡胶复合制成宽频带薄型 橡胶吸波材料，通过合理组合制成金字塔型的
多层复合吸波材料，当总厚度在２０ ｍｍ时，可 在２～１８ ＧＨｚ范围内实现反射率≤一１０ ｄＢ。
何燕飞等 人将磁性金属合金粉末添加到氢 化丁腈橡胶中并对其硫化特性进行了研究，考
察了硫化对反射率的影响，石墨添加量对拉伸
强度、硬度、反射率的影响。 哈尔滨工业大学的谭延江等ｕ 人采用乙
烯基三甲氧基硅烷偶联剂对羰基铁粉９４ＲＣ进 行表面包覆改性，制备了不同厚度的改性羰基 铁粉－氯丁橡胶复合薄膜。试验结果表明，单层
复合薄膜厚度为１．５８ ｍｍ、面密度为３．３ ｋｇ／ｍ
时，吸收率超过一８ ｄＢ的合格带宽达到５．２ ＧＨｚ，增加单层膜的厚度可以使最大吸收峰向
高频方向移动，并使吸收频带变宽。根据电磁 波传播特性和阻抗匹配原理设计并制备了由透
波层、过渡吸收层、强磁损耗层组成的厚度０．６４
ｍｍ、相对密度０．７１ ｋｇ／ｍ 的三层复合薄膜，其 最大吸收率为一１３．４５ ｄＢ，吸收率超过一８ ｄＢ 的合格带宽５．５１ ＧＨｚ。
北京化工大学的李淑环等¨刮人，以甲基乙
烯基硅橡胶为基体，分别研究了锶铁氧体和羰 基铁粉两种磁性填料的不同用量对吸波橡胶的
吸波性能和力学性能的影响。结果表明，随着
填料用量的增加，铁氧体和羰基铁吸波材料的 反射率表现出相同的变化趋势，吸波峰向低频
方向移动，且力学性能逐渐下降。铁氧体具有 吸波强度高、吸收频带宽的特点，适用于高频雷
达波Ｘ，Ｋｕ波段；而羰基铁的吸波强度相对较
低，吸收频带也较窄，比较适合低频吸收Ｓ、Ｃ 波段。
南京工业大学的冯永宝等 人，研究了羰
基铁／三元乙丙橡胶复合材料的吸波性能。采 用矢量网络分析仪对２．６—１８ ＧＨｚ频率范围内
羰基铁的含量和吸波材料厚度对吸波性能的影
响，进行了研究并利用电磁理论分析了吸波材 料的吸波性能。对于３ ｍｍ厚的吸波材料，当
羰基铁体积分数为４５％时，在３．５ ＧＨｚ处其反
射率的最小值达一２１．７ ｄＢ；在相同厚度下，随 着羰基铁含量的增加，吸波材料在电磁波吸收
峰处的反射率不断减小，而且吸收峰也向低频 方向移动，输人阻抗与空气阻抗越接近，吸波材 料的性能越好。徐一可等＿】 人，将用机械合金
化方法制备的ＦｅＳｉＡ１合金粉末与三元乙丙橡
胶混合，研究了其电磁性能。
目前国内橡胶吸波材料生产的厂家一般都 是代理国外产品，或者由国外相关公司提供技 术，无论是在吸收剂的研发、生产与供应环节，
还是在橡胶制品的生产环节我们都处于相对较 低的水平，还需要相关科研工作者的努力，使得
橡胶吸波材料不仅在军事上得到广泛的应用，
在民用通讯、抗电磁干扰、防辐射等领域都得到 较大的发展。
・４６・ 世界橡胶工业 ２０１１
３ 结 语
橡胶吸波材料有着非常广阔的发展空间，
需要更新颖的思路促进其发展。 （１）开发高效能吸收剂，例如片状非晶．纳
米晶磁性金属、导电聚合物、手性材料、等离子 隐身材料等，能够在不增加柔性吸波橡胶厚度
的基础上达到较好的吸收效能，以便应用于微
型元器件的防护； （２）对于多层吸波橡胶可以采用电磁参数
渐变的方式以增加其吸收效果，也可以采用形
状渐变的方式（例如金字塔型），当然，还可以 将电磁参数渐变与形状渐变结合起来，得到具
有较好吸波效果的材料； （３）将吸波性能与吸声、导热、力学性能等
综合起来，集中在同一个橡胶基体中；
（４）拓展吸波频段，毫米波、厘米波、红外、 可见光兼容，中低频长波段范围内强吸收，也可
专门针对某一频段超强吸收。
参考文献：
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收稿日期：２０１０－０５－０７ 叫 引 口 ｌ
二
吸波材料
1
吸波材料
姓名：王丽君
学院：纺织与材料工程学院
专业：材料工程
科目：材料表面与界面工程技术
学号：13208520403408
2
吸波材料
摘要：介绍了吸波材料的吸波原理和吸波材料的分类，以及几种新型吸波材料，如铁氧体吸波材料，纳米吸波材料、手性材料、导电高分子吸波材料，耐高温陶瓷材料，并简单介绍了纳米复合材料的制备方法。
关键词：吸波材料；吸波原理；新型吸波材料；纳米复合材料的制备
信息化战争中，武器平台的高度信息化和电子化，使飞机、坦克、舰艇等所处的环境日益复杂。它们除受地面或空中的火力威胁和电子干扰外，其一举一动还处于红外、雷达、激光等探测器的严密监视之下，使其生存能力和战斗能力面临极大挑战，这样其隐身性能就显得尤为重要。
隐身技术主要涉及材料隐身和结构隐身两大方面。前者是使用吸波材料或涂料；后者是合理地设计武器外形，以提高隐蔽性。再此，不得不提及吸波材料。
1、吸波材料的吸波原理
吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其他形式的能量，一般由基体材料(或粘接剂)与吸收介质(吸收剂)复合而成。由于各类材料的化学成分和微观结构不同,吸波机理也不尽相同。材料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，即要求材料满足衰减匹配。
2、吸波材料的分类
目前吸波材料分类较多，现大致分成下面4种：
(1) 按材料成型工艺和承载能力，可分为涂覆型吸波材料和结构型吸波材料。前者是将吸收剂(金属或合金粉末、铁氧体、导电纤维等)与粘合剂混合后，涂覆于目标表面形成吸波涂层；后者是具有承载和吸波的双重功能,通常是将吸收剂分散在层状结构材料中，或是采用强度高、透波性能好的高聚物复合材料(如玻璃钢、芳纶纤维复合材料等)为面板，蜂窝状、波纹体或角锥体为夹芯的复合结构。
吸波材料在现代建筑中的应用研究
吸波材料在现代建筑中的应用研究
石南南，高培伟，李小燕
（南京航空航天大学土木系，江苏南京２１００１６）
摘要：主要对吸波涂料的吸波机理进行了介绍，并对不同种类的吸波涂料的应用现状和发展趋势进行了描述，对吸波涂料
在现代建筑中的应用进行了初步的探讨。 关键词：吸波；隐身涂料；建筑物
中图分类号：ＴＵ５２２．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—１３２４（２００７）０４—０００４—０４
吸波涂料是军事上的隐身涂料之一，它的使用
使超视距攻击，不见面的战斗成为现实，使得现代战
斗模式得以改变，由此具有巨大的军事效益。此外，
在民用产品上的应用也非常广泛，如广播电视发射
台的电磁辐射防护，微波暗室消除设备和通讯和导
航系统的电磁干扰，安全信息保密，工业科学和医疗
设备的电磁防护，对一些重点军事工程和保密工程
的外表面涂上吸波涂料，一方面保证了这些建筑物
的安全性，另外对电磁波的辐射起到屏蔽作用。
１ 吸波涂料的吸波机理¨ｊ
吸波涂料能够吸收投射到它表面的电磁波能
量，并通过材料的损耗转变成热能等其他形式的能
量。材料吸收电磁波的基本条件：
１）电磁波射人材料时能最大限度的进人材料
内部（匹配特性）；
２）进人材料内部的电磁波能迅速衰减掉（衰减
特性）。
实现这两个条件的方法是：通过采取特殊的边
界条件来达到，而且需要材料具有很高的电磁损耗。
当雷达波通过自由空间时具有阻抗Ｚ ，垂直投射到
阻抗为ｚ 的半无限大的介质表面，发生反射，其反
射系数由公式（１）决定，由公式（２）可知，物体表面
反射波阻抗与其表面磁导率和电容率之比的平方根
・４・ ２００７年第４期 成正比，因此，
Ｒ＝（１一ｚｌ／ｚ０）／（１＋ｚｌ／ｚ０） （１）
ｚ０＝￣／ｍ／８ｏ—
ｚ。＝ｚ。Ｊ］＇￣ｒｌ／Ｓｒｌ一 （２）
为使雷达波不被反射，Ｒ必须为０，即理想条件
Ｚ。＝Ｚ。。各种吸波材料由于其吸波机理、内部结构
组成、外形及入射波、极化方式不同，其反射系数也
复合吸波材料等效电磁参数计算的研究进展
复合吸波材料等效电磁参数计算的研究进展
高正娟;曹茂盛;朱静
【期刊名称】《宇航材料工艺》
【年(卷),期】2004(034)004
【摘 要】介绍了复合材料等效电磁参数计算的Maxwell-Garnett公式、Bruggeman公式等经典理论,着重介绍了实现Maxwell-Garnett公式的T-矩阵法思想,并对国内外关于复合吸波材料等效电磁参数计算的研究现状作了总结和评价.
【总页数】4页(P12-15)
【作 者】高正娟;曹茂盛;朱静
【作者单位】上海大学化学系,上海,200436;北京理工大学材料学院,北京,100078;清华大学材料科学与工程系,北京,100084
【正文语种】中 文
【中图分类】TB3
【相关文献】
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4.编织增强型复合材料等效电磁参数计算与优化 [J], 曲兆明;赵敏;卢聘;王妍;王庆国
5.复合介质吸波材料等效电磁参数理论计算方法的评价 [J], 王丹;邓京兰;焦亚军 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
电磁波吸收材料的研究进展_陈雪刚
第26卷 第5期 无 机 材 料 学 报 Vol. 26 No. 5 2011年5月 Journal of Inorganic Materials May, 2011
收稿日期: 2010-08-12; 收到修改稿日期: 2010-10-29 基金项目: 中央高等学校基本科研业务费专项基金 Fundamental Research Funds for the Central Universities 作者简介: 陈雪刚(1983−), 男, 博士. E-mail: chenxg83@ 通讯联系人: 叶 瑛, 教授. E-mail: gsyeying@ 文章编号: 1000-324X(2011)05-0449-09 DOI: 10.3724/SP.J.1077.2011.00449
电磁波吸收材料的研究进展
陈雪刚1, 叶 瑛1, 程继鹏2
(1. 浙江大学 海洋科学与工程学系, 杭州310028; 2. 浙江大学 材料科学与工程学系, 杭州310027)
摘 要: 吸波材料是武器装备的重要材料之一, 目前朝着“厚度薄、密度低、频段宽、吸收强”的方向发展. 本文
综述了吸波材料的最新研究方法与进展, 并提出了现有研究中存在的不足及进一步研究的方向. 目前吸波材料的
主要研究方向是制备纳米复合吸波材料, 对吸波材料进行表面改性或掺杂改性, 以及改变材料的微观形貌和结构
设计等. 然而现有的研究集中在常规吸波材料上, 以摸索性的应用研究为主, 缺乏理论的指导和突破性的创新. 进
一步的研究应以电磁波吸收理论为基础, 开发纳米复合吸波材料以及具有结构设计的纳米复合吸波材料, 并大力
开展智能吸波材料与结构以及超材料吸波材料的研究与开发.
关 键 词: 吸波材料; 铁氧体; 羰基铁; 碳纳米管; 纳米复合材料; 超材料; 综述 中图分类号: TB34 文献标识码: A
Recent Progress in Electromagnetic Wave Absorbers
电磁吸波材料研究的现状与发展趋势
・７６・ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｉ综 述 电磁吸波材料研究的现状与发展趋势 袁军．周小艳 【摘要】阐述了吸波材料在电磁兼容设计中的重要作用和应用前景。介绍了吸波材料的吸波原理，吸波材料的吸波性 能主要取决于材料的电损耗和磁损耗。在此基础上综述了３类传统型吸波材料及其研究进展，较详细地介绍了几类 主要的新型吸波材料的性质、吸波机理和性能优势。对吸波材料的发展趋势进行了展望 【关键词】电磁兼容；吸波材料；吸波原理；现状；发展趋势 ［中国图书资料分类号］Ｘ８３７；Ｘ５０［文献标识码】Ａ ｆ文章编号】１００３—８８６８（２０１１）０５—００７６—０２ Ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ Ａｄｖａｎｃｅ ｉｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｗａｖｅ Ａｂｓｏｒｂｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＹＵＡＮ Ｊｕｕ ，ＺＨＯＵ Ｘｉａｏ－ｙａｎ （１．Ｄａｐｉｎｇ Ｈｏｓｐｉｔａｌ，ｔｈｅ ３ｒｄ Ｍｉｌｉｔａｒｙ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ ａｎｄ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ ｎ１ｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｏｆ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ＥＭＣ ｄｅｓｉｇｎ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ ｌｏｓｓ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｌｏｓｓ，ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｏｓｓ ａｎｄ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｌｏｓｓ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ａｄｖａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅ ｎａｔｕｒｅ， ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｓｏｍｅ ｎｅｗ ｐａｔｔｅｒｎ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ．Ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄ，ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ａｌｓｏ ｆｏｒｅｃａｓｔｅｄ．［Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１ １，３２（５）：７６－７７】 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ（ＥＭＣ）；ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ；ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ；ｓｔａｔｕｓ；ａｄｖａｎｃｅ １ 引言 随着电子化、信息化的迅猛发展，各种商用、家用、军用电 子和通信设备数量激增，给人们带来了极大的便利。但是，随 着有限空间内的电磁能量密度不断增大，电磁环境日益恶化． 彤成了电磁污染。电子和通信设备１二作时所辐射出的电磁波 会影响和干扰周围其他电子仪器的正常 作，导致其性能下 降甚至失效【ｌ＿ ，使系统的自动控制失灵、信息传导失误、电波 传送中断等．直接或间接地造成严重的经济损失和人员伤亡。 辐射的电磁波所携带的信息会引起泄密，对国家政治、军事以 及经济信息的安全会带来极大危害。同时，严重的电磁辐射还 会对人体健康造成危害，有研究表明，电磁辐射对人体的中枢 神经系统、心血管系统、生殖系统、免疫系统等均有不同程度 的影响 电磁污染已成为２１世纪生态环境最主要的物理污染。目 前，许多国家和有关国际组织都先后制定了防止电磁干扰的 各种法规．以限制电磁污染的发展。从抑制电磁波辐射和泄漏 的诸多措施来看，使用吸波材料是一种行之有效的办法。 吸波材料作为现代飞行器、武器装备的基础材料，是现代 隐身技术的重要支撑，从第二次世界大战后就一直是各国军 方研制的热点。现在，吸波材料的应用已远远超出军事隐形与 反隐形、对抗和反对抗的范围，更广泛地应用在人体安全防 护、微波暗室消除设备、通讯及导航系统的电磁干扰、安全信 息保密、改善整机性能、提高信噪比、电磁兼容以及波导或同 轴吸收元件等许多方面 。把吸波材料运用到产品的电磁兼 容（ｅｌｅｃｔｒｏｎｍｇｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ，ＥＭＣ）设 计中．不需要对设计和工艺作任何的改 基金项目：重庆市科技攻关项目（２０１０ＡＣ５０２２） 作者简介：袁军（１９６５一），男，重庆人，硕士，主任．高 级工程师，主要从事医疗仪器设备的计算机管理及电 磁兼容等方面的研究工作，Ｅ—ｍａｉｈ１００６７９０１２８＠ｑｑ． ｅｏｍ。 作者单位：４０００４２重庆第三军医大学大坪医院 （袁 军）；４０００４４重庆输配电装备及系统安全与 新技术国家重点实验室（重庆大学）（周小艳） 动，可以为电磁干扰的抑制提供“绿色”的手段，将缓解其他方 面电磁兼容设计的压力。工程实际中也有许多电子设备采用 在腔壁上贴附吸波材料作为电磁兼容的补救措施。吸波材料 在电磁兼容中的作用已越来越受到人们的重视，具有广泛的 应用前景。 ２ 电磁吸波材料的吸波原理 电磁波吸收材料，简称吸波材料．是一种能够将投射到它 表面的电磁波大部分吸收．并通过材料的电或磁损耗将电磁 能量转换成为热能或其他形式的能量而消耗掉．且反射、散射 和透射都很小的复合功能材料。 吸波材料的损耗机制大体可分为３类：电阻型、电介质型 和磁介质型ｐ＿螂。电阻型吸波材料具有较高的电阻耗正切角， 电磁能量主要衰减在材料的电阻上．以热能形式散发掉；电介 质型吸波材料的机制是依靠介质的电子极化、离子极化、分子 极化等驰衰减电磁波；磁介质型吸收材料具有较高的磁损耗 正切角，依靠磁滞损耗、自然共振、涡流损耗及畴壁共振和后 效损耗等磁极化机制衰减、吸收电磁波。 以上各种损耗的电磁学特性一般用复数介电常数￡和复 数磁导肛表征，其能量损耗可表示为： ｔｇ６：ｔｇ６Ｅ＋ｔｇ６Ｍ＝曼７＋ ； （１） ｓ 式中，ｔｇ６ 和ｔｇ６ 分别表示电损耗角正切和磁损耗角正切；ｓ 和“ 分别表示吸波材料在电场或磁场作用下产生极化或磁 化程度的变量：ｓ”表示在外加电场下材料的电偶极矩发生重 排引起的损耗的量度； ”表示在外加磁场下材料的磁偶极矩 发生重排引起的损耗程度的量度。 从式（１）中可以看出，ｓ”和 ”越大，则损耗角越大，越有 利于电磁波衰减损耗。因此，提高吸波材料吸波性能的基本途 径是提高吸波材料的电损耗和磁损耗。 另一方面，还需考虑阻抗匹配。应使入射电磁波在材料介 质表面的反射系数Ⅳ尽可能小（理想情况Ｎ－－０，即阻抗匹配）， 入射电磁波最大限度地透人材料内部而被吸收。由电磁理论可 知，垂直入射介质时的反射系数为： ・医疗卫生装备・２０１１年５月第３２卷第５期 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ・Ｖｏ１．３２－Ｎｏ．５・Ｍａｙ・２０１１
低频导热吸波材
低频导热吸波材
低频导热吸波材料是一类具有高导热性能和电磁波吸收功能的新型复合材料。
这些材料的开发旨在实现高导热性和良好的电磁波吸收能力的结合，以满足特定应用的需求。以下是一些关键点：
1. 导热机理：导热吸波材料通常通过在基体中添加具有高导热性的填料，如氧化铝、氧化镁、氮化铝等，来提高材料的导热性能。这些填料能够有效地传递热量，从而提高材料的导热系数。
2. 吸波机理：为了赋予材料吸波性能，通常会添加铁氧体、羰基铁、羟基铁等吸波剂。这些吸波剂能够吸收特定频率范围内的电磁波，减少反射和透射，从而达到吸波的效果。在低频范围内，介电损耗占主导，良好的阻抗匹配对于实现宽频率吸波能力尤为重要。
3. 设计方法：在设计低频导热吸波材料时，需要考虑填料与基体之间的兼容性，以及如何平衡导热性能和吸波性能。由于基体材料中功能填料的加入总量存在上限，因此在提升某一性能的同时可能会牺牲另一性能。因此，研发过程中需要通过实验和优化来找到最佳的配方和比例。
4. 制备方法：制备低频导热吸波材料通常涉及到将导热填料和吸波剂与基体材料混合的过程。这可能包括机械混合、溶液混合、熔融混合等技术。制备过程中的工艺参数控制对最终材料的性能有着重
要影响。
5. 应用领域：低频导热吸波材料的应用主要集中在需要同时具备良好散热和电磁屏蔽能力的领域，如电子设备、通信设备、航空航天器件等。
6. 研究进展：目前，研究人员正在探索新的材料组合和制备技术，以实现导热性能和吸波性能的同步提升。例如，通过在基体材料中混合加入传统导热填料和吸波剂，或者开发新型的多功能填料，以期获得更优异的综合性能。
低频导热吸波材料的研发是一个多学科交叉的领域，涉及到材料科学、电磁学、热力学等多个方面的知识。随着技术的不断进步，未来有望开发出更加高效和实用的低频导热吸波材料，以满足工业和军事等领域的复杂需求。
吸波材料简介
吸波材料简介
1、定义
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。
2、吸波原理分类
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如今吸波材料分析的一大热点。
3、材料种类
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。
吸波材料按材料分类主要分为：
铁氧体吸波材料，是利用磁性材料的高频下损耗和磁导率的散射来吸收电磁波的能力。
金属超微粉吸波材料，金属材料因居里点高（770K）而耐高温，Ms可达铁氧体的3-4倍，金属自然共振频率比铁氧体高得多，有更好的吸收性能，但是块状金属吸波材料会受到金属趋肤效应的限制。随着金属或合金的粒度减小，材料对电磁波的吸收性能逐步增加，反射性能逐渐减弱。
多晶铁纤维吸波材料，多晶铁纤维吸波材料包括Fe、Ni、Co其合金纤维，具有较高的磁导率和导电率。
无机吸波材料的研究进展
４ 无机盐工业
ＩＮＯＲＧＡＮＩＣ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ 第３９卷第５期
２００７年５月
无机吸波材料的研究进展米
曾东海 ，陈阳如 。熊国宣
（１．东华理工学院化学工程与工艺系，江西抚州３４４０００；２，江西现代学院材料系）
摘要：吸波材料的研究是隐身技术发展的关键，是当代隐身技术发展的重点方向之一，而吸波剂质量的好坏
决定了吸波材料的性能。在讨论吸波材料工作原理的基础上，阐述了国内外无机类吸波剂的研究进展，重点介绍
了铁系、碳系和陶瓷类等无机类吸波剂的研究状况，并讨论了各种吸波剂的吸波性能。传统的铁系、陶瓷类和新型
的碳系吸波剂由于密度大、吸收频段窄等问题使其应用受到限制，并对此指出了今后的发展方向。
关键词：吸波材料；隐身技术；无机吸波剂
中图分类号：ＴＱ１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—４９９０（２００７）０５—０００４—０４
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｗａｖｅ－－ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ
Ｚｅｎｇ Ｄｏｎｇｈａｉ ，Ｃｈｅｎ Ｙａｎｇｒｕ ，Ｘｉｏｎｇ Ｇｕｏｘｕａｎ
（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
Ｆｕｚｈｏｕ ３４４０００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ，Ｊｉａｎｇｘｉ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃｏｌｌｅｇｅ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ ｗａｖｅ—ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｏｆ ｓｔｅａｌｔｈ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ Ｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ
ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｔｅａｌｔｈ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｗａｖｅ—ａｂｓｏｒｂｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ
12721440谢明亮
材料成形工程论文
1
上海大学 12 ～ 13学年 秋 季学期研究生课程考试
课程名称： 材料成形工程 课程编号： 09SAS9010
论文题目: 吸波材料之于军事
研究生姓名: 谢明亮 学 号: 12721440
论文评语:
成 绩: 任课教师: 林柳兰
评阅日期:
材料成形工程论文
2
吸波材料之于军事
谢明亮
（上海大学 机电工程与自动化学院，上海200072）
摘要：隐身技术是通过应用特殊的材料和结构来达到降低可探测性的技术，吸波材料就是其中一种重要的军事隐身功能材料。本文在讨论吸波材料工作原理的基础上，综述了目前吸波材料的研究进展，较详细地介绍了铁氧体、高温吸波材料、纳米吸波材料、手性材料、智能隐身材料等几种吸波涂层材料的研究现状和军事应用。
关键词：隐身技术；军事；吸波材料
Wave Absorbing Materials in Military
XIE Ming Liang
(School of Mechatronics Engineering and Automation, Shanghai University, Shanghai 200072)
Abstract：Stealth technology is to reduce the detectability of technique through the use of
special materials and structure, wave absorbing materials is an important military stealth
吸波材料吸波机制及吸波剂性能优劣评价方法
磁性材料及器件
2016年11月
7 专家论坛
吸波材料吸波机制及吸波剂性能优劣评价方法
王 涛，张峻铭，王 鹏，乔 亮，唐丽云，薛德胜，李发伸
（兰州大学物理技术学院 兰州大学磁学与磁性材料
教育部重点实验室，甘肃兰州 730000）
摘 要：吸波材料已被广泛应用于民用领域的抗电磁干扰和国防领域的雷达波隐身。吸波材料通常由吸收剂
和粘接剂复合而成，其吸波性能由复合材料的电磁参数和吸波材料的厚度共同决定。为了提高吸波材料的吸波性
能，近年来不同类型的吸收剂，包括磁性铁氧体颗粒、磁性金属颗粒、碳材料、磁性颗粒/碳材料复合物得到广泛
研究，但吸波材料在“薄、轻、宽、强” 综合目标的实现上却进展不大，其主要原因是研究者在有关吸波材料的吸
波机制及吸收剂性能优劣的评价标准上没有达成科学共识。本文介绍了吸波材料随厚度变化的吸波特征，根据最
近的实验和计算结果阐明了吸波材料的吸波机制，基于吸波机制提出了吸收剂性能优劣的评价方法。期望通过对
吸波材料吸波机制以及吸收剂性能优劣评价方法的讨论，促进吸波材料的研究和应用取得实质进展。
关键词：吸波材料；磁导率；介电常数；厚度；匹配；性能评价
中图分类号：TM25 文献标识码：A 文章编号：1001-3830(06)-0007-07
The absorption mechanism of radar absorber and
performance evaluation criterion of absorbent
WANG Tao, ZHANG Jun-ming, WANG Peng, QIAO Liang, TANG Li-yun, XUE De-sheng, LI Fa-shen
Key Laboratory for Magnetism and Magnetic Materials of the Ministry of Education,
Lanzhou University, Lanzhou 730000, China