JPH0527060A - 電波吸収用複合材 - Google Patents
電波吸収用複合材Info
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- JPH0527060A JPH0527060A JP19985291A JP19985291A JPH0527060A JP H0527060 A JPH0527060 A JP H0527060A JP 19985291 A JP19985291 A JP 19985291A JP 19985291 A JP19985291 A JP 19985291A JP H0527060 A JPH0527060 A JP H0527060A
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- magnetic
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- magnetic alloy
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 衛星放送を含むＴＶ周波数域の電波吸収特性
を改良させた電波吸収用複合材。 【構成】 一定の形状、寸法を有する磁性合金を絶縁体
内に一定の割合で配合させた電波吸収用複合材であっ
て、配合する磁性合金の最短軸長、アスペクト比及び絶
縁体との配合比を規定することにより、効果のよい電波
吸収用複合材をえる。
を改良させた電波吸収用複合材。 【構成】 一定の形状、寸法を有する磁性合金を絶縁体
内に一定の割合で配合させた電波吸収用複合材であっ
て、配合する磁性合金の最短軸長、アスペクト比及び絶
縁体との配合比を規定することにより、効果のよい電波
吸収用複合材をえる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁性合金を用いた電波
吸収用複合材に関し、更に詳しくは、磁性合金を誘電体
（絶縁体）中に一定量混合させた複合材よりなり、使用
される周波数域において磁気損失と誘電損失とを合せて
利用する事により、電波吸収特性を改良した電波吸収用
複合材に関する。
吸収用複合材に関し、更に詳しくは、磁性合金を誘電体
（絶縁体）中に一定量混合させた複合材よりなり、使用
される周波数域において磁気損失と誘電損失とを合せて
利用する事により、電波吸収特性を改良した電波吸収用
複合材に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁性体を用いた電波吸収材として、フェ
ライト系の磁性材料、例えばNi−Zn系フェライトが実用
化されている。これはNiＯX −ZnＯ1-X − Fe2Ｏ3 なる
組成をもつスピネル構造の複合酸化物で、タイル状のセ
ラミックス焼結体やその粉末をゴムと混合したものが、
実用或いは、提案されている。しかしこれらは、フェラ
イトの磁気損失のみを利用するもので、吸収特性も充分
なものとは言えない。そのため吸収特性を改良するため
に金属反射板をタイルに裏打ちし、反射波を再び吸収し
たり、吸収体面での反射波と金属反射板での反射波との
干渉を利用している。
ライト系の磁性材料、例えばNi−Zn系フェライトが実用
化されている。これはNiＯX −ZnＯ1-X − Fe2Ｏ3 なる
組成をもつスピネル構造の複合酸化物で、タイル状のセ
ラミックス焼結体やその粉末をゴムと混合したものが、
実用或いは、提案されている。しかしこれらは、フェラ
イトの磁気損失のみを利用するもので、吸収特性も充分
なものとは言えない。そのため吸収特性を改良するため
に金属反射板をタイルに裏打ちし、反射波を再び吸収し
たり、吸収体面での反射波と金属反射板での反射波との
干渉を利用している。
【０００３】一方金属磁性体を電波吸収用の材料に用い
る事は、特性が不十分でこれまで提案されていない。な
ぜならば、一般的に使用される例えばＴＶ周波数域は、
１００ＭＨZ 〜７００ＭＨZ であり衛星放送は、２ＧＨ
Z であるが、このような高い周波数域で金属系磁性体を
用いると、使用時の透磁率の値が著しく小さな値とな
り、電波吸収特性を示さないからである。従って金属系
磁性合金は、電波吸収用材料として実用化されていな
い。この事は磁性金属として高透磁率磁性合金を用いて
も同様である。
る事は、特性が不十分でこれまで提案されていない。な
ぜならば、一般的に使用される例えばＴＶ周波数域は、
１００ＭＨZ 〜７００ＭＨZ であり衛星放送は、２ＧＨ
Z であるが、このような高い周波数域で金属系磁性体を
用いると、使用時の透磁率の値が著しく小さな値とな
り、電波吸収特性を示さないからである。従って金属系
磁性合金は、電波吸収用材料として実用化されていな
い。この事は磁性金属として高透磁率磁性合金を用いて
も同様である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、磁性合金を
用いた磁気損失並びに誘電損失を合せ持つ、新たな電波
吸収特性を示す電波吸収用複合材を提供する事を課題と
している。
用いた磁気損失並びに誘電損失を合せ持つ、新たな電波
吸収特性を示す電波吸収用複合材を提供する事を課題と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、本出願人の出
願による特願平３−６１００５号の技術を更に発展させ
たもので、一定の形状、寸法と電気抵抗率を有する磁性
合金を、誘電体（絶縁体）、例えばゴムやプラスチック
等の高分子材料、中に必要量複合させた、複合材として
製造される。
願による特願平３−６１００５号の技術を更に発展させ
たもので、一定の形状、寸法と電気抵抗率を有する磁性
合金を、誘電体（絶縁体）、例えばゴムやプラスチック
等の高分子材料、中に必要量複合させた、複合材として
製造される。
【０００６】一般に高周波域に於ける物質の磁気損失や
誘電損失は、この物質の基本的特性を表すものである。
前者は、複素透磁率μ* ＝μ´−ｊμ″（又は損失角ta
n δ＝μ″／μ´）後者については複素誘電率ε* ＝ε
´−ｊε″（又は損失角tanδ＝ε″／ε´）で表され
る事が知られている。複素透磁率、及び複素誘電率が分
かれば、この物質の反射率ｒ（入射電磁波が物質に垂直
入射した場合に物質表面で反射される割合）や表皮深さ
ｓ（入射電磁波が物質中で１／ｅに減衰するまでの吸収
層の厚み）が求められ、物質の吸収特性を知る事ができ
る。
誘電損失は、この物質の基本的特性を表すものである。
前者は、複素透磁率μ* ＝μ´−ｊμ″（又は損失角ta
n δ＝μ″／μ´）後者については複素誘電率ε* ＝ε
´−ｊε″（又は損失角tanδ＝ε″／ε´）で表され
る事が知られている。複素透磁率、及び複素誘電率が分
かれば、この物質の反射率ｒ（入射電磁波が物質に垂直
入射した場合に物質表面で反射される割合）や表皮深さ
ｓ（入射電磁波が物質中で１／ｅに減衰するまでの吸収
層の厚み）が求められ、物質の吸収特性を知る事ができ
る。
【０００７】本発明は、高周波域に於いて必要とする複
素透磁率（μ* ＝μ´−ｊμ″）と複素誘電率（ε* ＝
ε´−ｊε″）を得るために種々研究を重ねたもので、
一定の形状、寸法と、電気抵抗率を有する高透磁率磁性
合金を絶縁体中に混合させる事で、特に一定方向に整列
させる事により目的を達成可能としている。
素透磁率（μ* ＝μ´−ｊμ″）と複素誘電率（ε* ＝
ε´−ｊε″）を得るために種々研究を重ねたもので、
一定の形状、寸法と、電気抵抗率を有する高透磁率磁性
合金を絶縁体中に混合させる事で、特に一定方向に整列
させる事により目的を達成可能としている。
【０００８】本発明の制御された磁性合金は、目的とす
る周波数域で所望の複素透磁率（磁気損失）μ* を得る
と共に、誘電体（絶縁体）中に複合され、導電性フィラ
ーとしても作用し、この形状、寸法及び電気抵抗率の制
御が、複素誘電率ε* （誘電損失）をも生じさせる事に
より吸収特性を改良するものである。
る周波数域で所望の複素透磁率（磁気損失）μ* を得る
と共に、誘電体（絶縁体）中に複合され、導電性フィラ
ーとしても作用し、この形状、寸法及び電気抵抗率の制
御が、複素誘電率ε* （誘電損失）をも生じさせる事に
より吸収特性を改良するものである。
【０００９】電磁波は、電界成分と磁界成分とを合せ持
った波であり、この電界成分と磁界成分との比は、空間
インピーダンスＺO として表され、遠方界においては３
７７Ωとなっている。磁気損失は磁界成分に、誘電損失
は電界成分の吸収に寄与する。従って、本発明では磁気
損失と誘電損失とを共に利用する事により、吸収特性を
改良している。
った波であり、この電界成分と磁界成分との比は、空間
インピーダンスＺO として表され、遠方界においては３
７７Ωとなっている。磁気損失は磁界成分に、誘電損失
は電界成分の吸収に寄与する。従って、本発明では磁気
損失と誘電損失とを共に利用する事により、吸収特性を
改良している。
【００１０】上記したように、本発明において使用する
軟磁性金属としては、磁気損失や誘電損失が使用される
極めて高い周波数域において望ましい値となるよう、高
電気抵抗率を有し、しかも所望の形状、寸法である磁性
合金を採用する必要がある。更には高透磁率合金の採用
が特性の向上のために望ましい。
軟磁性金属としては、磁気損失や誘電損失が使用される
極めて高い周波数域において望ましい値となるよう、高
電気抵抗率を有し、しかも所望の形状、寸法である磁性
合金を採用する必要がある。更には高透磁率合金の採用
が特性の向上のために望ましい。
【００１１】本発明にて使用される磁性合金は、具体的
には電気抵抗率ρ≧８０μΩ−cm、好ましくはρ≧１０
０μΩ−cmを有する磁性合金である。よく知られている
高透磁率アモルファス磁性金属合金類、例えばFe−Si−
Ｂ系、Co−Fe−Si−Ｂ系などの磁性金属合金、Fe−Al−
Si系（センダスト系）等は使用に好ましい磁性金属合金
であり、特にCo−Fe−Si−Ｂ系アモルファス磁性金属合
金は好結果が得られる。磁性金属合金であってもパーマ
ロイ等は電気抵抗率が低く望ましい結果は得られない。
には電気抵抗率ρ≧８０μΩ−cm、好ましくはρ≧１０
０μΩ−cmを有する磁性合金である。よく知られている
高透磁率アモルファス磁性金属合金類、例えばFe−Si−
Ｂ系、Co−Fe−Si−Ｂ系などの磁性金属合金、Fe−Al−
Si系（センダスト系）等は使用に好ましい磁性金属合金
であり、特にCo−Fe−Si−Ｂ系アモルファス磁性金属合
金は好結果が得られる。磁性金属合金であってもパーマ
ロイ等は電気抵抗率が低く望ましい結果は得られない。
【００１２】また使用する磁性合金の形状、寸法は、電
波吸収材の磁気損失（複素透磁率）や誘電損失（複素誘
電率）特性に重要な影響を及ぼし、球状、塊状のものを
用いても好ましい結果は得られず、針状、繊維状或いは
フレーク状等のアスペクト比の大きいものが好ましい結
果を与える。
波吸収材の磁気損失（複素透磁率）や誘電損失（複素誘
電率）特性に重要な影響を及ぼし、球状、塊状のものを
用いても好ましい結果は得られず、針状、繊維状或いは
フレーク状等のアスペクト比の大きいものが好ましい結
果を与える。
【００１３】磁性合金の最短軸は、小さすぎると磁気特
性が劣化し、大き過ぎるとアスペクト比が小さくなる事
からやはり磁気特性が悪くなるため、最短軸長さを３〜
１５μｍとした。又アスペクト比は、磁性金属の形状か
ら求めるが、最短軸の大きさと実験結果から１００以上
と限定した。特に本発明においては、磁性金属合金の厚
さを薄くしていく事により、より良い結果が得られる領
域を見つける事ができる。
性が劣化し、大き過ぎるとアスペクト比が小さくなる事
からやはり磁気特性が悪くなるため、最短軸長さを３〜
１５μｍとした。又アスペクト比は、磁性金属の形状か
ら求めるが、最短軸の大きさと実験結果から１００以上
と限定した。特に本発明においては、磁性金属合金の厚
さを薄くしていく事により、より良い結果が得られる領
域を見つける事ができる。
【００１４】絶縁体中に配合する磁性合金の割合につい
ては容量比率で１０％以上３０％以下を採用する。１０
％以下では望ましい吸収特性がえられず、３０％以上に
しても吸収特性がさほど向上しないからである。
ては容量比率で１０％以上３０％以下を採用する。１０
％以下では望ましい吸収特性がえられず、３０％以上に
しても吸収特性がさほど向上しないからである。
【００１５】磁性合金は、特開昭５８−６９０７号公報
に開示されるキャビテーション法、即ち熔融金属に対し
て濡れ性の小さな表面層を有し、高速で回転しているロ
ール表面に熔融金属を供給し、この熔融金属を微細な熔
融金属滴に分断した後、引続いてこの熔融金属滴を高速
で回転する金属回転体に衝突させて急速凝固させるキャ
ビテーション法にて製作するのが望ましい。特に最短軸
の小さな磁性合金を製造するためには、金属回転体の回
転数を大きくする事により実現できる。またエッチング
等化学的方法により、磁性合金の最短軸を小さくする事
も可能である。
に開示されるキャビテーション法、即ち熔融金属に対し
て濡れ性の小さな表面層を有し、高速で回転しているロ
ール表面に熔融金属を供給し、この熔融金属を微細な熔
融金属滴に分断した後、引続いてこの熔融金属滴を高速
で回転する金属回転体に衝突させて急速凝固させるキャ
ビテーション法にて製作するのが望ましい。特に最短軸
の小さな磁性合金を製造するためには、金属回転体の回
転数を大きくする事により実現できる。またエッチング
等化学的方法により、磁性合金の最短軸を小さくする事
も可能である。
【００１６】
【実施例１】
【表１】
【００１７】表１中の各成分の定義は下記の通りであ
る。 Ａ：アモルファス磁性合金 Co−Fe4.5 −Si15−B
12 （原子％） 表皮深さｓは電磁波強度が１／ｅに減衰する厚み、 反射率ｒ、表皮深さｓは２００ＭＨz での値。
る。 Ａ：アモルファス磁性合金 Co−Fe4.5 −Si15−B
12 （原子％） 表皮深さｓは電磁波強度が１／ｅに減衰する厚み、 反射率ｒ、表皮深さｓは２００ＭＨz での値。
【００１８】磁性合金材の厚みを２０，１０，５及び１
μｍと変化させ、μ及びεを測定し、ｒ及びｓを算出し
た。薄くする（アスペクト比が大きくなる）に従ってｒ
が次第に小さくなるが厚みが１μｍとなると悪くなっ
た。ｓも同様の傾向を示している。
μｍと変化させ、μ及びεを測定し、ｒ及びｓを算出し
た。薄くする（アスペクト比が大きくなる）に従ってｒ
が次第に小さくなるが厚みが１μｍとなると悪くなっ
た。ｓも同様の傾向を示している。
【００１９】
【実施例２】
【表２】
【００２０】表２中の各成分の定義は実施例１の表１と
同じである。体積比を増すと２０％前後でｒが一番小さ
くなる。
同じである。体積比を増すと２０％前後でｒが一番小さ
くなる。
【００２１】
【実施例３】
【表３】
【００２２】表３に使用された磁性合金及び表３中の成
分の定義は実施例１の表１に同じであり、実施例１のNo
２の周波数特性を示している。
分の定義は実施例１の表１に同じであり、実施例１のNo
２の周波数特性を示している。
【００２３】
【発明の効果】本発明による電波吸収用複合材は、使用
する磁性合金の最短軸、アスペクト比を適宜選択して一
定の割合で絶縁体に配合されるとともに磁性合金の厚さ
を選択することにより、磁気損失並びに導電損失を利用
した従来にない効果を示す電波吸収用複合材であり、そ
の製造も容易である。
する磁性合金の最短軸、アスペクト比を適宜選択して一
定の割合で絶縁体に配合されるとともに磁性合金の厚さ
を選択することにより、磁気損失並びに導電損失を利用
した従来にない効果を示す電波吸収用複合材であり、そ
の製造も容易である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 林 利勝
埼玉県熊谷市熊谷810番地 株式会社リケ
ン熊谷事業所内
(72)発明者 鈴木 賢造
埼玉県熊谷市熊谷810番地 株式会社リケ
ン熊谷事業所内
Claims (2)
- 【請求項１】 電気抵抗率が少なくとも８０μΩ−cmよ
り大きく、形状が最短軸が３〜１５μｍでかつアスペク
ト比が１００以上である高透磁率磁性合金粉末と絶縁体
とよりなる電波吸収用複合材。 - 【請求項２】 磁性合金粉末の容積比が１０〜３０％で
ある請求項１の電波吸収用複合材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19985291A JPH0527060A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 電波吸収用複合材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19985291A JPH0527060A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 電波吸収用複合材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0527060A true JPH0527060A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16414727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19985291A Pending JPH0527060A (ja) | 1991-07-16 | 1991-07-16 | 電波吸収用複合材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0527060A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007207985A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Chugoku Marine Paints Ltd | 電波吸収用塗料組成物 |
| WO2013024809A1 (ja) * | 2011-08-18 | 2013-02-21 | デクセリアルズ株式会社 | 電磁波吸収性熱伝導シート及び電子機器 |
-
1991
- 1991-07-16 JP JP19985291A patent/JPH0527060A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007207985A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Chugoku Marine Paints Ltd | 電波吸収用塗料組成物 |
| WO2013024809A1 (ja) * | 2011-08-18 | 2013-02-21 | デクセリアルズ株式会社 | 電磁波吸収性熱伝導シート及び電子機器 |
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