DE29621804U1 - Strahlung absorbierendes Material - Google Patents
Strahlung absorbierendes MaterialInfo
- Publication number
- DE29621804U1 DE29621804U1 DE29621804U DE29621804U DE29621804U1 DE 29621804 U1 DE29621804 U1 DE 29621804U1 DE 29621804 U DE29621804 U DE 29621804U DE 29621804 U DE29621804 U DE 29621804U DE 29621804 U1 DE29621804 U1 DE 29621804U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- resin
- material according
- component
- carbon
- mixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 title claims description 12
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 34
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 34
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 claims description 18
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 15
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 15
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 12
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 244000309464 bull Species 0.000 claims description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000011325 microbead Substances 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 2
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 27
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 5
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005288 electromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 235000020280 flat white Nutrition 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/22—After-treatment of expandable particles; Forming foamed products
- C08J9/228—Forming foamed products
- C08J9/236—Forming foamed products using binding agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L61/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
- C08L61/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2361/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
- C08J2361/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
- C08J2361/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08L25/06—Polystyrene
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Strahlung absorbierende Materialien.
5
5
Bei elektromagnetischen Messungen wird das Strahlungsmuster eines Streufeldes gemessen, das direkt von einer
Primärquelle ausströmt. Vorzugsweise mißt man Strahlungsmuster bei nicht vorhandener elektromagnetischer
Interferenz, die typischerweise von Sekundärfeldern erzeugt wird, welche aus der Reflexion oder der Streuung
nahegelegener Körper resultieren, die ebenfalls von der Primärquelle bestrahlt werden. Diese Felder stören die
Messung der Felder der Primärquelle und verringern dadurch die Meßgenauigkeit oder verhindern die korrekte
Interpretation der Messung.
Eine interferenzfreie Messung eines Strahlungsmusters kann dadurch erreicht werden, daß man ein strahlendes
Objekt direkt aufhängt oder im "freien Raum", auch bekannt als Himmel, streut. In vielen praktischen Anwendungen
ist dies nicht durchführbar, und die Messung muß auf dem Boden erfolgen. Die Erde selbst und jedes Objekt,
das sich in der Nähe des gemessenen Objektes befindet, kann eine unerwünschte elektromagnetische Interferenz
über direkte Streuung oder über mehrere Wege erzeugen. Um diese unerwünschte Interferenz auszuschalten,
kann man die Umgebung im Bereich der Meßvorrichtung und des strahlenden oder streuenden Objekts mit
einem geeigneten Material zum Absorbieren der Strahlung abdecken, die sonst das gewünschte Signal stört und so
die Bedingung des freien Raumes imitiert.
&bgr; ··
nt
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Strahlung absorbierendes Material zu schaffen, das dem
oben beschriebenen Zweck dient.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst,
indem das Strahlung absorbierende Material einen mit einem elektrisch leitenden Bestandteil vermischten
feinkörnigen Bestandteil und ein Bindemittel enthält, das den feinkörnigen Bestandteil und den elektrisch
leitenden Bestandteil miteinander verbindet.
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Material wird beispielsweise wie
folgt hergestellt: zunächst werden Kohlenstoffteilchen mit Harz in eine bestimmten Gewichts- oder Volumenanteil
vermischt. Anschließend wird eine bestimmte Menge expandierten Polystyrols mit dem mit Kohlenstoff beaufschlagten
Harz gemischt. Der Harzkatalysator kann fast zu jedem Zeitpunkt während des Mischvorganges hinzugefügt
werden.
Die endgültige Mischung kann je nach Bedarf gegossen werden. Sie kann in eine Gußform eingebracht werden,
die jede beliebige Form aufweisen kann, und man läßt sie, falls nötig, mit Hilfe von milder Hitze aushärten.
Bei einem praktischen Beispiel hat man festgestellt, daß nur durch eine geringe exothermische Reaktion eine
beträchtliche Zeit vergeht, bis sich der Körper setzt bzw. aushärtet. Die exothermische Reaktion ist gering
genug, um den Polystyrolbestandteil nicht thermisch abzubauen.
Nachdem der Körper aus seiner Form herausgelöst wurde, kann er gesandet, verarbeitet oder in eine gewünschte
Form geschnitten werden.
5
5
Das Material kann auch auf verschiedene Weise mit Hilfe eines Klebstoffes verbunden werden, der den Polystyrolbestandteil
nicht beschädigt. Das Material kann in der Gußform verbleiben, die eine Plastikschicht oder eine
Haut aus Verbundstoff sein kann, die auch Teil eines größeren Objektes, beispielsweise eines Tragflügels eines
Flugzeugs, sein kann.
Bei einem Beispiel gleicht der Körper einem aus expandierten Polystyrolkornern bestehenden Konglomerat, dessen
Oberfläche mit dem mit Kohlenstoff beaufschlagten Harz benetzt wurde. Das Harz dringt nicht in die expandierten
Polystyrolkorner ein. Das Harz bindet alle Körner zusammen, während es gleichzeitig eine turbulente
aber kontinuierliche Phase erzeugt, die bei allen Frequenzen elektrisch leitend ist.
In der Praxis hat man festgestellt, daß ein gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellter Körper eine offene
Porosität besitzt, die mit dem Fülldruck, der Wahl der Volumenanteile von Harz und Polystyrol und der Wahl der
Partikelgröße bzw. der Partikelgrößenverteilung des expandierten Polystyrols variiert werden kann.
Vorzugsweise wird expandiertes Polystyrol verwendet, da dieses Material billig ist, eine geringe Dichte (17 bis
25 kg/m3) aufweist und in einer großen Vielzahl von Formen und Größen zur Verfügung steht.
• ·
-A-
In einem Ausführungsbeispiel ist der Körper jedoch kein
geschäumtes, kohlenstoffhaltiges Harz, sondern ein kohlenstoffhaltiges
Harz, das mit einem vorgeschäumten, kohlenstoffreien Material gemischt wurde.
5
5
Obwohl expandiertes Polystyrol bevorzugt wird, können auch Glasmikroperlen, expandierte Polyvinylchloride
oder jede andere Art oder Verbindung von undurchlässiger, leichter, geschäumter Keramik, Gestein oder PoIymer
in Partikelform verwendet werden.
Vorzugsweise werden Harze verwendet, die frei von Lösungsmitteln oder Bestandteilen sind, die andere Bestandteile
des Strahlung absorbierenden Materiales beschädigen können. Das Harz besitzt vorzugsweise eine
Viskosität, die gering genug ist, um eine Vermischung der Kohlenstoffteilchen mit dem Harz und anschließend
eine Vermischung des mit Kohlenstoff beaufschlagten Harzes mit den vorgeschäumten Materialteilchen zu gestatten.
Es ist auch von Vorteil, daß das verwendete Harz ein Harz ist, womit die Kohlenstoffteilchen nicht
völlig benetzt werden können. Durch die Manifestation von Oberflächenspannung und Oberflächenenergie benetzen
"nässende" Harze den Kohlenstoff während der gesamten Mischstufe bis zum gänzlichen Aushärten, während sie
letztlich den Kontakt der Partikel untereinander und folglich eine effiziente ohmisch-elektrische Kontinuität
zwischen den leitenden Füllpartikeln verhindern.
0 Ein Kontakt der Partikel untereinander ist wünschenswert, jedoch ist dies keine notwendige Eigenschaft eines
Mikrowellenabsorbers. Phenolharze und ihre verwandten Harzsysteme, wie z.B. Harnstoff-Formaldehyd, Phenol-Formaldehyd,
Furan usw. , weisen nicht nur eine ge-
O | * · * | • | « | • | • | • · | ··· |
&agr; | » * | • | • ··· | • | |||
« | > · · | * | • | • | |||
··· | |||||||
ringe Viskosität und eine gute Festigkeit auf, auch wenn sie nach dem Aushärten mit einem Füllstoff beaufschlagt
werden, sie beschädigen auch nicht den Polystyrolbestandteil und gestatten eine elektrische Filterung
bei niedrigen Volumenanteilen der leitenden Füllstoffe auch nach dem gänzlichen Aushärten.
Vorzugsweise werden unschädliche Lösungsmittel verwendet, um, falls nötig, die Viskosität des Harz-Kohlenstoff-Gemisches
beim Vermischen mit dem vorgeschäumten Material zu verringern. Phenolharze besitzen Eigenschaften,
die eine Verdünnung mit Wasser, Äthanol und Methanol gestatten. Diese Lösungsmittel sind ebenfalls
nicht schädlich für geschäumte Polystyrole.
Als leitender Füllstoff werden vorzugsweise Kohlenstoff
teilchen verwendet, sie sind jedoch nicht unbedingt der einzige Zusatzstoff. Es können auch Metallpartikel
verwendet werden. Jedoch enthalten die meisten Metalle eine elektrisch isolierende, stabile Oxidschicht
auf ihrer Oberfläche und verhindern daher das gewünschte Ohmsche Filterungsphänomen. Obwohl ein Körper,
der unter Verwendung von Metallpartikeln hergestellt wurde, verlustbehaftet ist, weist er nicht dieselben
Eigenschaften auf, wie ein aus Kohlenstoff hergestellter Körper. Platin und andere Edelmetalle wären
viel zu teuer. Bei der Herstellung des Körpers müssen Kohlenstoffteilchen nicht die einzige verwendete
Form sein. Es können auch zusätzlich zu den Kohlenstoffteilchen
leitende Kohlenstoffasern, wie z.B. Graphit oder auf unterschiedliche Temperaturen pyrolysiertes
Phenolharz, verwendet werden. Für die Verwendung als leitender Füllstoff stehen viele Arten von
Kohlenstoffteilchen zur Verfügung. Solche Kohlenstoff-
teilchen werden im allgemeinen nach Partikelgröße, Form, Krystallinität, Morphologie und Eigenleitfähigkeit
klassifiziert.
Die Kohlenstoffteilchen sollten frei von Oberflächenbehandlungen
oder Zusatzstoffen sein, die möglicherweise hinzugefügt wurden um das Dispersationsvermögen des Materials
in Harzsysteme zu unterstützen. Diese Behandlungen oder Zusatzstoffe können den Beginn der Filterung
im Wirtphenolharzsystem herabsetzen oder werden möglicherweise sonst in diesem System nicht benötigt.
Es ist daher vorteilhaft, als leitenden Füllstoff überwiegend Graphitpulver mit nomineller Partikelgröße zwischen
44 und 71 Mikrometer zu verwenden. Vorzugsweise besitzt das Graphitpulver eine Reinheit von mehr als 95
%, obwohl niedrigere Reinheitsgrade bei einer Verminderung der Leistungsfähigkeit zulässig sind.
Zusätzlich zu Graphitpulver kann gleichzeitig Carbon-Black verwendet werden. Je nach Art des Carbon-Black,
seiner Eigenleitfähigkeit, der Partikel- oder Agglomeratgröße, muß die Volumenanteil des Carbon-Black geringgehalten
werden, da die Partikelgröße des Carbon-Black dazu neigt, die Viskosität des Harzsystems dramatisch
zu erhöhen, wenn sich der Volumenanteil vergrößert.
Vorzugsweise sollte im Phenolharzsystem ein Füllstoff vorhanden sein, um die Festigkeit zu erhöhen. Das Graphitpulver
hat sowohl eine verstärkende, als auch eine elektromagnetische Wirkung. Ein ähnlicher Zustand
herrscht, wenn andere Füllstoffe ausschließlich oder gleichzeitig hineingemischt werden.
·■ | t | * | • · | ··· | |
·* | ·* | ||||
• | |||||
*·· |
Die Größe der expandierten Polystyrolkörner und des Volumenanteils
des expandierten Polystyrols ist wichtig, und es muß ein ausgewogenes Gleichgewicht zwischen Festigkeit
und den gewünschten, elektromagnetischen Eigenschaften gegenüber dem Volumenanteil gefunden werden.
Vorzugsweise wird eine bimodale Verteilung expandierter
Polystyrolkörner verwendet. Der Fülleffekt wird verbessert, wenn eine Mischung aus großen und kleinen Körner
Verwendung findet, und dadurch werden Festigkeit und Steifigkeit erhöht.
Andere Zusatzstoffe, die die Rolle des vorgeschäumten
Materials spielen könnten, müssen optimale Volumenanteile aufweisen.
Obwohl durch eine Mischung aus großen und kleinen expandierten Polystyrolkörnern die Festigkeit leichter
erhöht werden kann, sollten brauchbare Relativmengen dieser beiden Größen verwendet werden. Feine Körner
besitzen im Vergleich zu demselben Volumen von großen Körnern einen größeren Oberflächenbereich.
Die Graphitpulver/Harzmischung deckt im Vergleich zu derselben Volumenfraktion monodisperser Körner einen
größeren Oberflächenbereich ab.
Hinsichtlich der Festigkeit kann ein Kompromiß geschlossen
werden, indem man eine dünnere Harzschicht zum Ummanteln und Verbinden der Körner verwendet. Man
hat festgestellt, daß, wenn diese Schicht dünner wird, sich die Eigenleitfähigkeitseigenschaften der Kunststoff/Graphit-Füllmischung
ändern und eher Eigenschaf-
iHS774
ten widerspiegeln, die auf Oberflächenleitung hindeuten.
Man hat festgestellt, daß bei genügend hohen Volumenanteilen das Harz um das Polystyrol herum eine kontinuierliche
Phase bildet. Bei niedrigeren Volumenfraktionen überschreitet die Grenzflächenenergie zwischen
Harz und Polystyrol die Oberflächenenergie des Harzes selbst und erzeugt so eine diskontinuierliche Harzphase
über die Partikel im allgemeinen, und die elektromagnetischen Eigenschaften ähneln eher denen von naszierenden,
ungebundenen, expandierten Polystyrolkörnern, eine Situation, die die optimalen elektromagnetischen Eigenschaften
beeinträchtigen kann.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Beispielen näher erläutert:
Beispiel 1
20
20
Ein Strahlung absorbierendes Material wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
12 Gramm Phenolharz
25
25
0,6 Gramm Phenolkatalysator
6,6 Gramm 96 % (Kropfmuhl) Graphitpulver
10 Gramm 2 - 2,5 mm expandierte Polystyrolkörner
(Vorläufer im Handel als BASF Typ 403/423 erhältlich)
-S-
Das Endprodukt wurde in eine Gußforra gefüllt und ausgehärtet, und es wurde eine Messung bei einer
Frequenz von 11 - 17 GHz durchgeführt mit dem Ergebnis £ = l,8-jO,5 ( <£. = komplexe
Dielektrizitätskonstante), und eine Messung bei ei
ner Frequenz von 2,6 - 4,2 GHz mit dem Ergebnis €- =
2,2-jO,4.
Beispiel 2
10
10
Ein Strahlung absorbierendes Material wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
12 Gramm Phenolharz
15
15
0,5 Gramm Phenolkatalysator
6,7 Gramm (Kropfmuhl) 96% Graphitpulver
7,3 Gramm 2 - 2,5 mm expandierte Polystyrolkörner
(Vorläufer im Handel als BASF Typ 403/423 erhältlich)
3 Gramm 0,5-1 mm expandierte Polystyrolkörner (Vorläufer im Handel als BASF Typ 655 erhältlich).
Das Endprodukt wurde in eine Gußform gefüllt und ausgehärtet, und es wurde eine Messung bei einer
Frequenz von 11-17 Ghz durchgeführt mit dem Ergebnis &bgr; = 1,8-j 0,5 ( ^ = komplexe
Dielektrizitätskonstante).
- 10 -
Ein Strahlung absorbierendes Material wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
8 Gramm Phenolharz
0,6 Gramm Phenolkatalysator
10
10
7 Gramm (Kropfmuhl) 99,99% Graphitpulver 0,55 Gramm (3M) Glasmikroperlen (C22)
3 Gramm Äthanol
Das Endprodukt wurde in eine Gußform gefüllt und ausgehärtet, und es wurde eine Messung bei einer
Frequenz von 11 - 17 GHz durchgeführt mit dem Ergebnis <S* = 2,2-j[l,35(ll GHz), 1,1(17 GHz)]
(<=: = komplexe Dielektrizitätskonstante).
Ein Strahlung absorbierendes Material wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
12 Gramm Phenolharz
0,5 Gramm Phenolkatalysator
0,6 Gramm Ketjen Black EC
6,2 Gramm (Kropfmuhl) 99,99% Graphitpulver
6,2 Gramm (Kropfmuhl) 99,99% Graphitpulver
- 11 -
1,0 Gramm (3M) Glasmikroperlen (C22)
5 Gramm 2 - 2,5 mm expandierte Polystyrolkörner (Vorläufer im Handel als BASF Typ 403/423 erhält
lich)
4 Gramm 0,5-1 mm expandierte Polystyrolkörner (Vorläufer im Handel als BASF Typ 655 erhältlich)
10
4 Gramm Äthanol
Das Endprodukt wurde in eine Gußform gefüllt und ausgehärtet, und es wurde eine Messung bei einer
Frequenz von 11-17 Ghz durchgeführt mit dem Ergeb-
ms e = 1
konstante).
konstante).
nis £ = l,65-jO,3 ( ££ = komplexe Dielektrizitäts-
Man stellte fest, daß das Bindeharz nicht in das vorgeschäumte Material eindringt, eine bestimmte Menge von
Kohlenstoffteilchen halten kann, ohne zu viskos zu werden, mit einem Lösungsmittel verdünnt werden kann, das
das vorgeschäumte Material nicht beschädigt, und daß es Eigenschaften besitzt, die es gestatten, daß während
der Aushärtung des Harzes ein ausreichender Kontakt der Teilchen untereinander zwischen leitenden Füllpartikeln
verbleibt.
Man stellte außerdem fest, daß die leitenden Füllstoffteilchen solche Füllstoffteilchen sein können, die die
Filterungsschwelle bei niedrigen Volumenanteilen im Bindeharz erreichen kann, keine stabile Oxidschicht besitzt,
die einen ohmschen elektrischen Kontakt zwischen den Teilchen im ausgehärteten Harz verhindern würde,
- 12 -
eine ausreichende Eigenleitfähigkeit besitzt, so daß eine gewünschte und spezifische effektive mittlere
elektrische Leitfähigkeit bei der fraglichen Strahlungsfrequenz erzeugt wird, weiterhin die gewünschte
5 ohmsche Leitfähigkeit bei niedrigen Volumenanteilen erzeugen kann und gleichzeitig dem Körper keine zu hohe
Dielektrizitätskonstante verleiht.
Beispiel 5
10
10
Ein Strahlungen absorbierendes Material wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
39,3 Gew.-% Phenolharz
15
15
1,18 Gew.-% Phenolharzkatalysator
21,96 Gew.-% (Kropfmuhl) 96% Graphitpulver
27,11 Gew.-% Polystyrolkornvorläufer expandiert auf
eine Dichte von 17 kg/m , 2 bis 2,5 mm Korndurchmesser,
im Handel erhältlich als BASF Typ 403/423
9,83 Gew.-% Polystyrolkornvorläufer expandiert auf eine Dichte von 17 kg/m3, 0,5 bis 1 mm Korndurchmes
ser, im Handel erhältlich als BASF Typ 655
0,52 Gew.-% 99% Äthanol
Das Endprodukt wurde in große Gußformen aus Holz ge
füllt und ausgehärtet.
Aus einem großen Block ausgehärteten Materials mit einer Größe von 600 &khgr; 300 &khgr; 250 mm wurde an einem Probe-
- 13 -
stück eine Messung zwischen 11 und 17 GHz durchgeführt, wobei sich eine komplexe Dielektrizitätskonstante von
<£1* = l,8-j[0,27(11 GHz),0,17(17 GHz)]
5
ergab.
Anschließend wurden Profile des ausgehärteten Materials, das eine Dichte von 53 kg/m aufwies, mit einer
Bandsäge auf die folgenden Maße zugeschnitten:
Zwei Grundflächen: 600 &khgr; 300 &khgr; 50 mm
Sechs Keile: 100 mm Grundfläche, 250 mm Höhe, 600 mm Länge
Drei Keile wurden mit Polystyrolkleber mit jeder der Grundflächen verklebt. Dann wurden aus Blöcken von Polystyrolschaum-Isoliermaterial
mit einer Dichte von 16 kg/m3 Teile geschnitten. Das "weiße" Polystyrol
wurde folgendermaßen geschnitten:
(1) Vier Stücke von flachen, weißen Polystyrolkeilen mit einer Grundfläche von 100 mm, einer Länge
von 600 mm und einer Höhe von 80 mm.
(2) Vier Stücke von weißen Polystyrolkeilen mit einer Grundfläche von 3 5 mm, einer Länge von
600 mm und einer Höhe von 80 mm.
Die 100 mm breiten Keile wurden umgedreht und verklebt, so daß sie auf konforme Weise in die Bereiche zwischen
den aktiven, absorbierenden Keilen, die zuvor mit der Grundfläche verklebt wurden, hineinpaßten. Das weiße
- 14 -
Polystyrol wurde mit den Seiten der benachbarten, aktiven Absorberkeile verklebt. Die beiden kleinen, weißen
Polystryrolkeile wurden mit den Außenflächen der äußeren beiden aktiven, absorbierenden Keile auf jedem
Block verleimt. Die sich daraus ergebende Anordnung ähnelte im Querschnitt einem Trapez mit einer unteren
Breite von 300 mm und einer oberen Breite von 270 mm.
Dieser Block wurde dann mit einem weißen, UV stabilisierten Polyäthylen-Schrumpfüberzug mit einer Stärke
von 170 Mikrometer umhüllt. Nachdem der Überzug geschrumpft wurde, erhöhte sich seine Stärke auf zwischen
220 und 320 Mikrometer.
Der Überzug war wasserundurchlässig und undurchlässig für Wasserdampf, und dadurch wurde das Material vollkommen
wetterfest.
Die Blöcke wurden zu einem Quadrat von 600 &khgr; 600 mm zusammengestellt
und bei einem normalen Einfall zwischen 2 und 8 GHz gemessen. Es wurden beide Polarisationen
mit dem Mikrowellenfeld parallel und senkrecht zur Längsachse der aktiven Absorberkeile verwendet. Bei
beiden Polarisationen betrug der Reflexionsverlust nach unten von einem 600 &khgr; 600 mm großen Aluminiumquadrat
zwischen -25 bis -55 dB/m2 zwischen 2 und 18 GHz.
Claims (10)
1. Strahlung absorbierendes Material, dadurch gekennzeichnet, daß das Material einen körnigen
Bestandteil vermischt mit einem elektrisch leitenden
Bestandteil und ein Bindemittel enthält, das den körnigen Bestandteil und den elektrisch leitenden
Bestandteil miteinander verbindet.
2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der feinkörnige Bestandteil ein Polymer, Glas,
Gestein oder Keramik mit niedriger Dichte ist.
3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feinkörnige Bestandteil expandierte Polystyrolkorner
enthält.
4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Polystyrolkorner eine Dichte von ungefähr 17
bis 25 kg/m3 aufweisen.
5. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der feinkörnige Bestandteil
Glasmikroperlen, expandiertes Polyvinylchlorid oder irgendeine andere Art oder Verbindung von un
durchlässigem, leichtem, geschäumtem Keramikmaterial, Gestein oder Polymer in körniger Form enthält.
6. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch leitende
Bestandteil ein kohlenstoffhaltiges Material, z.B. Graphitpulver ist.
7. Material nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein
schwaches, nicht benetzendes Bindemittel, wie z.B. Phenolharz, ist.
8. Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz eine solche Viskosität besitzt, daß das
körnige, kohlenstoffhaltige Material unter das Harz gemischt und anschließend das mit dem Kohlenstoff
vermischte Harz mit dem körnigen Bestandteil ge
mischt werden kann.
9. Material nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz das kohlenstoffhaltige Material nicht
völlig benetzen kann.
10. Material nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein Harnstoff-Formaldehyd-Kunstharz
, Phenolformaldehydharz oder Furanharz ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ZA9510677 | 1995-12-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29621804U1 true DE29621804U1 (de) | 1997-04-17 |
Family
ID=25585465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29621804U Expired - Lifetime DE29621804U1 (de) | 1995-12-15 | 1996-12-16 | Strahlung absorbierendes Material |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29621804U1 (de) |
GB (1) | GB2308127A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19729671A1 (de) * | 1997-07-11 | 1999-01-14 | Alsthom Cge Alcatel | In einem Gehäuse angeordnete elektrische Schaltungsanordnung |
DE102007035560A1 (de) | 2007-07-28 | 2009-01-29 | Glatt Systemtechnik Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Absorbers für Mikrowellen und danach hergestellter Absorber |
DE102011122630A1 (de) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | M-Therm Comfort-Heating Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials für Strahlungsflächen zur Erzeugung und/oder Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen, insbesondere einer Wärmestrahlung, sowie Beschichtungsmaterial für Strahlungsflächen |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117164933B (zh) * | 2023-10-09 | 2024-04-19 | 亿策科技有限公司 | 表面极性化改性的聚苯乙烯泡沫吸波材料及其制备方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4538151A (en) * | 1982-03-31 | 1985-08-27 | Nippon Electric Co., Ltd. | Electro-magnetic wave absorbing material |
DE103695T1 (de) * | 1982-07-16 | 1984-09-27 | Showa Denko K.K., Tokyo | Vulkanisierte olefin-rubber-zusammensetzung. |
NL8204288A (nl) * | 1982-11-05 | 1984-06-01 | Gen Electric | Polymeermengsel, werkwijze voor het bereiden van het polymeermengsel, voorwerpen gevormd uit het polymeermengsel. |
DE3381770D1 (de) * | 1983-11-07 | 1990-08-30 | Dow Chemical Co | Absorptionszusammensetzungen niedriger dichte fuer elektromagnetische strahlung. |
JPS6193506A (ja) * | 1984-10-12 | 1986-05-12 | 株式会社東海理化電機製作所 | カ−ボンペ−スト |
JPS6312198A (ja) * | 1986-07-03 | 1988-01-19 | ティーディーケイ株式会社 | 電波吸収電磁シ−ルド材料 |
-
1996
- 1996-12-13 GB GB9625975A patent/GB2308127A/en not_active Withdrawn
- 1996-12-16 DE DE29621804U patent/DE29621804U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19729671A1 (de) * | 1997-07-11 | 1999-01-14 | Alsthom Cge Alcatel | In einem Gehäuse angeordnete elektrische Schaltungsanordnung |
US6157544A (en) * | 1997-07-11 | 2000-12-05 | Alcatel | Electrical circuit configuration arranged in a casing |
DE102007035560A1 (de) | 2007-07-28 | 2009-01-29 | Glatt Systemtechnik Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Absorbers für Mikrowellen und danach hergestellter Absorber |
DE102011122630A1 (de) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | M-Therm Comfort-Heating Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials für Strahlungsflächen zur Erzeugung und/oder Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen, insbesondere einer Wärmestrahlung, sowie Beschichtungsmaterial für Strahlungsflächen |
DE102011122630B4 (de) * | 2011-12-22 | 2020-03-26 | Claus Beyer | Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials für Strahlungsflächen zur Erzeugung und/oder Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen, insbesondere einer Wärmestrahlung, sowie Beschichtungsmaterial für Strahlungsflächen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2308127A (en) | 1997-06-18 |
GB9625975D0 (en) | 1997-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1749805B1 (de) | Gipsbaustoffe mit erhöhter wärmeleitfähigkeit und abschirmung gegen elektromagnetische strahlen. | |
DE69609668T2 (de) | Kohlenstoffverbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung | |
EP1783161B1 (de) | Dämmender geschäumter Werkstoff | |
DE60305388T2 (de) | Elektromagnetische Wellenabsorber | |
DE1494994C3 (de) | Elektromagnetische Energie abschirmendes Material | |
DE19949631B4 (de) | Verbundabsorber für elektromagnetische Wellen, Verfahren zum Anordnen des Verbundabsorbers und reflexionsfreier Raum mit diesem Verbundabsorber | |
DE3311001C2 (de) | Absorber für elektromagnetische Wellen | |
DE69513572T2 (de) | Wellenabsorbierende Zusammensetzung, Absorberelement für Funkwellen, Funkwellenabsorber und Verfahren zur Herstellung von Absorberelementen | |
DE3341468A1 (de) | Elektromagnetische abschirmung | |
DE10106332A1 (de) | Elektromagnetische Wellen absorbierender Werkstoff | |
DE60222955T2 (de) | Brennstoffzellenseparator und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE3539509A1 (de) | Emi-abschirmungszusammensetzungen | |
DE69828759T2 (de) | Radarabsorbierendes Verbundmaterial und dessen Verwendung | |
DE60016056T2 (de) | Zusammenbauelement für Funkwellenabsorber, Funkwellenabsorber und Methode zur Herstellung eines derartigen Absorbers | |
DE60005897T2 (de) | Absorber für Funkwellen | |
DE29621804U1 (de) | Strahlung absorbierendes Material | |
DE69427789T2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer dielektrischen Linse für eine Antenne und dielektrische Linse nach diesem Verfahren | |
DE69004109T2 (de) | Mikrowellen-Absorbermaterial, das nadelförmige magnetische Metallfasern enthält. | |
DE3508791C2 (de) | ||
DE977812C (de) | Absorber fuer elektromagnetische Wellen | |
DE3329264C2 (de) | ||
DE69632883T2 (de) | Dielektrisches Material für einen Kondensator und Herstellungsverfahren | |
DE3707237B3 (de) | Elektromagnetische Wellen absorbierendes Verbundmaterial | |
DE4223177C2 (de) | Werkstoff zur Absorption und Abschirmung elektromagnetischer Wellen, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung | |
EP1369539B1 (de) | Bauprodukt |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970528 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20001003 |