Пленочные радиопоглощающие материалы, содержащие микро- и наночастицы наполнителя

• Автор: Румянцев, Павел Александрович
• Шифр специальности: 05.09.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. РАДИОПОГЛОЩАЮЩИЕ ПОКРЫТИЯ
1.1 Обзор радиопоглощающих покрытий
1.2 Материалы, применяемые в радиопоглощающих покрытиях
1.3 Ферриты и их свойства
1.3.1 Кристаллическая структура и свойства шпинели
1.3.2 Структура и свойства гексагональных ферритов
1.3.3 Магнитные спектры ферритов
1.3.4 Наноразмерные ферриты
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1 Технология получения ферритов и композиционных материалов на их основе
2.2 Измерения свойств синтезированных ферритов
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ГЕКСАГОНАЛЬНЫХ ФЕРРИТОВ СТРУКТУРЫ ТИПА М
3.1 Влияние механической обработки гексагональных ферритов на свойства композиционных материалов на их основе
3.2 Влияние углеродных нанотрубок на свойства радиопоглощающих
композиционных материалов
ГЛАВА 4СВОЙСТВА ФЕРРИТОВ СО СТРУКТУРОЙ ШПИНЕЛИ
ГЛАВА 5СИНТЕЗ ГЕКСАГОНАЛЬНЫХ ФЕРРИТОВ
ГЛАВА 6 ПЛЕНОЧНЫЕ РАДИОПОГЛОЩАЮЩИЕ ПОКРЫТИЯ
6.1 Радиопоглощающее покрытие с наполнителем в виде феррита ВаБсозГ е 11.8
6.2 Радиопоглощающее покрытие с наполнителем в виде феррита ВаГе^О^ нанесенное на металлическую подложку
6.3 Пленочные покрытия с наполнителями, повышающими диэлектрические потери

6.4. Широкополосное многослойное радиопоглощающее покрытие на основе
гексагональных ферритов
6.5 Формирование покрытия под действием постоянного магнитного

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Развитие СВЧ-устройств радиоэлектроники и энергетики, мощных энергетических установок приводит к тому, что возникающее при их работе электромагнитное излучение на частотах высших типов гармоник создает значительные помехи радиоэлектронной аппаратуре, работающей в СВЧ — области, и спутниковой связи. В связи с этим, проблема уменьшения помех и электромагнитной совместимости устройств становится актуальной. В работе предлагается использовать для этих целей новые композиционные магнитодиэлектрики на основе высокоанизотропных ферритов, в которых существует эффективное поле кристаллографической анизотропии. В таких материалах внутреннее поле анизотропии зависит от химического состава и вызывает явление естественного ферромагнитного резонанса (ЕФМР) в области СВЧ, а использование композиционных сред в СВЧ устройствах позволяет управлять электродинамическими параметрами в широком диапазоне частот. Отсутствие внешнего магнитного поля и использование композиционных сред позволяет создавать новые электротехнические материалы, обладающие способностью поглощения электромагнитного излучения и обеспечивающие существенное уменьшение помех паразитных электромагнитных колебаний в устройствах электротехники и электроэнергетике.
В работе исследована возможность управления частотной дисперсией комплексной магнитной проницаемости в полимерных композитах, наполненных полидисперсными магнитными порошками. Установлены закономерности изменения свойств радиопоглощающих композитов (РПК) в магнитных и электрических полях.
Рассматривается возможность создания гетерогенных
диспергированных наполнителей, состоящих из магнитных и
электропроводящих компонентов, с целью получения ряда материалов,
которые могут эффективно использоваться в частотном диапазоне 2-54 ГГц с
поглощением ЭМИ не менее 12 дБ в температурном интервале -60° - +100° С

Видно, что для уменьшения коэффициента отражения от РПМ необходимо использовать материалы, обладающие определённым соотношением комплексных значений диэлектрической (е = е' + /г") и магнитной (ц = р' + /р") проницаемостей.
В качестве объекта исследования был выбран композиционный материал с наполнителем в виде BaSco.2Fen.8O19. Выбор наполнителя обусловлен наличием большого поля анизотропии, определяющего частоту ЕФМР, большой величиной поглощения ЭМИ в СВЧ-области частот. Так же выбор основывался на исследуемом диапазоне частот 36 - 55 ГГц.
Результаты измерения диэлектрических и магнитных спектров объёмных композиционных материалов на основе порошка феррита BaSco.2Fe11.gO19 с различной дисперсностью частиц в диапазоне частот резонанса доменных границ (РДГ) приведены на рис. 3.2-3.3.

♦ Lta.Sc, 1-е,, .О,, ГООмкм і'
♦ Ba.Sc I с о . 70м км с*
♦ Ba.Sc 1ч- " 40мкм і
О ВэБс I с ' 1 ЗООНКН ; "
♦ Ba.Sc Не с 70мкм к"
О ВаЧс і е 11 40мкм і

Рисунок 3.2 - Частотные спектры комплексной диэлектрической проницаемости