KR101772088B1 - 전자기 손실재료의 코팅 및 다층화를 통한 전자기 소재특성 구현 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코팅 및 다층화를 통해 전자기 소재에 유효 물성을 효과적으로 구현할 수 있는 전자기 소재특성 구현 방법에 관한 것으로, 유전체 판상 소재의 표면에 전자기 손실 재료를 소정 패턴 및 밀도로 박막 코팅하여 전자기 물성을 부여하는 단계; 및 상기 박막 코팅된 유전체 판상 소재를 구조물의 구조 및 전자기적 요구도에 따라 다층으로 적층하여 경화 및 성형하는 단계;를 포함하며, 상기 적층되는 유전체 판상 소재는 구조물의 타입에 따라 층별로 동일한 또는 다른 코팅 패턴과 밀도로 코팅되는 것을 특징으로 한다.

Description

전자기 손실재료의 코팅 및 다층화를 통한 전자기 소재특성 구현 방법 {METHOD FOR DESIGNING ELECTROMAGNETIC PROPERTIES USING MULTI-LAYERED STACK WITH ELECTROMAGNETIC MATERIAL PRINTING}

본 발명은 코팅 및 다층화를 통해 전자기 소재에 유효 물성을 효과적으로 구현할 수 있는 전자기 소재특성 구현 방법에 관한 것이다.

저피탐 무기체계는 적의 레이더 망에 노출되는 신호를 최소화하기 위해 외부 형상설계를 통해 레이더 피탐 면적 (RCS: Radar Cross Section)을 줄이는 방법을 이용한다. 저피탐 구조는 입사하는 전자기파를 비 위험지역 (적의 레이더 기지가 없는 곳)으로 반사함으로써 스텔스 기술을 구현할 수 있으며, 이를 효과적으로 구현하기 위해 일반적으로 날카로운 외형을 갖게 되며 반사파의 각도를 손쉽게 제어하기 위해 곡면보다는 평면으로 구성된다.

그러나 이러한 저피탐 구조의 설계는 무기 체계의 기타 다른 성능 요구도와 상충된다. 일 예로, 항공기에서 공력에 의한 비행특성은 항공기 운용에서 상당히 중요한 요소로 작용하는데, 저피탐 비행체의 경우 날카로운 에어포일을 채택하므로 인하여 저피탐 성능을 향상시킬 수 있지만 운용환경에서 일부 비행 특성의 저하가 발생한다.

이러한 단점을 보완하기 위하여 입사되는 전자기파를 흡수할 수 있는 전파흡수구조물(RAS : Radar Absorbing Structure)에 관한 연구가 다수 진행되고 있다. 전파흡수구조를 이용하여 비행체의 외표면 구조를 제작하면, 공력특성을 충분히 반영하는 외형을 가지면서도 입사전자파를 흡수하여 반사파를 제거함으로써 레이더 피탐면적을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

최근에는 금속 이외에 복합소재를 이용하여 경량 고강도/고강성 항공기 구조 및 외피를 제작하는 추세이며, 비 도전성 복합소재에 전자기적 유전손실재료/자성손실재료 등을 첨가한 후 전자기적 유효물성을 이용하여 전파흡수구조를 설계하는 방안이 연구되고 있다. 기존에는 복합소재의 섬유(fiber)나 기지재료(epoxy matrix)에 전자기적 손실 재료를 코팅 및 혼합하는 방식으로 유효물성(ex. 유전율/투자율/도전율 등)을 부여하였으나, 제작공정의 난이도가 높고 및 완성품의 전자기 성능 편차 가능성이 높으며 제작비용도 상승하는 단점이 있다.

본 발명의 일 목적은 프리프래그 제작 이후 단계에서 전자기 소재에 원하는 전자기적 물성을 부여할 수 있는 전자기 소재특성 구현 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 전기적 물성이 부여된 프리프래그를 다층으로 적층하여 원하는 전자기적 물성을 확보할 수 있는 전자기 소재특성 구현 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 전자기 소재특성 구현 방법은, 유전체 판상 소재의 표면에 전자기 손실 재료를 소정 패턴 및 밀도로 박막 코팅하여 전자기 물성을 부여하는 단계; 및 상기 박막 코팅된 유전체 판상 소재를 구조물의 구조 및 전자기적 요구도에 따라 다층으로 적층하여 경화 및 성형하는 단계;를 포함하며, 상기 적층되는 유전체 판상 소재는 구조물의 타입에 따라 층별로 동일한 또는 다른 코팅 패턴과 밀도로 코팅되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에서 상기 유전체 판상 소재는 섬유와 기지재료가 혼합된 프리프래그 형태로 제작된 유전체 소재로, 복수의 기계적 물성 및 전자기적 물성을 갖는 단일재료 또는 혼합재료를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 유전체 판상 소재는 열가소성 및 열경화성 단일 혹은 혼합 수지를 포함하거나 다종의 소재가 혼합된 섬유강화복합재료와 같은 하이브리드 소재를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 전자기 손실 재료는 유전체, 자성체, 도전체 중 하나 또는 다수를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 전자기 손실 재료는 인쇄전자 프린팅 공법으로 인쇄될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 구조물은 배면층이 전파투과를 막아주는 금속층으로 마감될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 전자기 물성은 유전율, 투자율 및 도전율을 포함한다.

본 발명의 실시예에서 상기 박막 코팅층은 기계적 물성 및 전자기적 특성을 고려하여 복수 형상의 패턴으로 인쇄 및 코팅되며, 상기 복수 형상의 패턴은 크로스 패턴(cross pattern) 및 주기 양극성 패턴(periodic dipole pattern)을 포함할 수 있다.

상기 실시예에 따라 본 발명은 판상 소재의 프리프래그 표면에 전자기 손실 재료를 박막으로 코팅한 후 상기 코팅된 판상소재를 다층으로 적층하여 판상소재의 층간에 박막 코팅층이 다층으로 위치하는 형태의 전파흡수 구조물을 제작함으로써 구조물의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 기 제작된 프리프래그에 추가적인 인쇄공정을 적용하여 전자기적 물성을 부여할 수 있고, 패턴, 인쇄두께 및 인쇄 횟수 등을 조절하여 해당 프리프래그의 전자기 물성을 일정 범위 내에서 제어할 수 있는 장점이 있다. 특히 본 발명은 프리프래그 형태로 제작된 다수의 소재에 적용될 수 있으며, 프리프래그 제작 전에 원천소재인 섬유나 기지재료를 변형시키지 않고 프리프래그 제작 이후 단계에서 원하는 전자기 물성을 부여할 수 있으므로, 제작공정의 안정화/편의성 확보 및 제작비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1c는 인쇄 대상물인 일반 유전체 기판 또는 유리 섬유(패브릭)의 표면에 전자기적 손실 재료를 인쇄하는 과정을 나타낸 실시예.
도 2는 본 발명에서 인쇄 대상물인 프리프레그(섬유+기지재료)의 표면에 전자기적 손실 재료를 인쇄하는 과정을 나타낸 실시예.
도 3a 및 도 3b는 특정 패턴으로 손실 재료가 인쇄된 유리섬유 프리프래그를다층으로 적층하여 전파흡수구조(물)를 설계하는 일 실시예.
도 4a 및 도 4b는 특정 패턴으로 손실 재료가 인쇄된 유리섬유 프리프래그를다층으로 적층하여 전파흡수구조(물)를 설계하는 다른 실시예.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 설계된 전파흡수구조(물)에 전자기파를 입사시켜 전파흡수특성을 시뮬레이션한 결과를 나타내는 그래프.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 유기적 비행 어레이를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 발명의 명세서에 기재된 실시예와 도면 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

일반적으로 전파흡수구조(물)(RCS)를 설계하기 위해서는 유전율, 투자율 및 도전율 등과 같이 일정 수준의 전자기(적) 유효물성을 갖는 소재(구조재료)가 필요하다. 전도성 소재는 전자기파를 전반사시키는 특성이 있으므로 전파차단재료로는 효과가 우수하지만 전파흡수체로는 적용이 불가하다. 따라서, 입사되는 전자기파를 상쇄 및 소멸시키기 위해서는 설계범위 내에서 전자기 유효물성을 조절할 수 있어야 하는데, 일반적으로 유전체 소재는 해당 물질에 대한 고유의 전자기 물성을 보유하고 있다. 이러한 유전체 소재를 기반으로 하여 전파흡수구조로 설계 가능한 전자기 물성을 부여하는 다양한 방법이 존재한다.

기본적으로는 비도전성 유전체 소재에 고유전체/자성체/도전체 입자를 분산시켜서 해당 물질의 유전율 등을 증가시키는 방법이 있다. 비행체 구조용으로 활용되는 섬유강화복합재료를 예로 들어보면, 유리섬유강화 복합재료의 경우 비도전성 유전체 소재인 유리섬유와 기지재료인 에폭시로 구성된다. 프리프래그(Prepreg)는 이러한 유리섬유 ply에 에폭시를 함침시킨 후 반 경화를 진행한 상태의 필름형태 혼합소재이며, 해당 소재를 필요한 형상으로 다수 적층하여 고온고압에서 성형함으로써 요구되는 형태의 경량 고강도/고강성 구조재료가 완성된다.

기존 기술에서는 기지재료인 에폭시에 도전성 소재인 카본나노튜브 및 카본블랙 등을 혼합 분산시켜서 유전율이나 투자율을 증가시키는 방법을 이용하고 있으며, 최근에는 유리섬유의 표면에 전자기 특성이 우수한 소재를 코팅/증착시켜서 전자기적 물성을 확보하는 기술연구가 있다.

전자의 경우, 소재 혼합에 따른 점도 증가로 인하여 프리프래그 제작상의 어려움이 있으며, 구조물 성형과정에서 섬유 대비 기지재료의 중량비율을 정확히 조절하기 어려우므로, 전자기적 물성의 편차가 발생하게 된다. 또한, 점도 증가로 인한 기지재료 비율이 높아지므로 구조물의 강도/강성이 저하되는 현상이 발생한다. 후자의 섬유코팅 기술을 적용할 경우에는 상기 단점들을 극복할 수 있으나, 프리프래그 제작 전 단계에서 섬유코팅 기술이 적용되어야 하므로 소재 개발 및 인증관련 비용이 현저히 증가하는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 유전체 판상 소재의 표면에 전자기 손실 재료를 박막으로 코팅(인쇄)하고, 상기 코팅된 판상 소재를 다층으로 적층하여 상기 판상소재의 층간에 박막 코팅층을 삽입한 형태를 가지도록 저피탐 구조물을 제조함으로써 해당 구조물의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 있는 방안을 제안한다. 즉, 본 발명에서 프리프래그(prepreg)는 섬유인 패브릭과 기지재료인 수지층이 혼합되어 반 경화되어 있는 필름 형태의 구조용 소재로, 이를 다층 적층하여 고온/고압에서 성형하여 구조물을 제작한다. 본 발명에서 섬유인 “패브릭”과 “프리프레그(prepreg)”용어는 구분되어 사용된다.

상기 유전체 판상 소재는 다양한 기계적 물성 및 전자기적 물성을 갖는 단일재료 또는 혼합재료를 포함할 수 있다.

상기 전자기 손실 재료는 유전체, 자성체 및 도전체 중 하나 또는 다수를 포함할 수 있다.

상기 전자기 손실 재료는 인쇄전자 공법에 의해 코팅될 수 있다.

상기 유전체 판상 소재는 열가소성 및 열경화성 수지층을 포함하고, 다종의 소재가 혼합된 섬유강화복합재료와 같은 하이브리드 소재를 포함할 수 있다.

상기 박막 코팅층은 기계적 물성 및 전자기적 특성을 고려하여 다양한 형상의 패턴으로 인쇄 및 코팅될 수 있다. 상기 패턴은 크로스 패턴(cross pattern) 및 주기 양극성 패턴(periodic dipole pattern)을 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면 구조물용 복합재인 프리프래그(prepreg)의 표면에 전자기적 손실재료를 특정 패턴과 밀도로 인쇄하고, 상기 프리프래그를 요구 형상 및 전자기적 요구도에 따라 다층화하여 경화 및 성형함으로써 전파흡수체 구현을 위한 효과적인 전자기적 유효물성을 부여할 수 있다.

이 경우에는 프리프래그의 섬유 및 기지재료(matrix)에 사전작업(ex. 섬유코팅, 손실재료 혼입 등)을 하지 않고서도, 섬유와 기지재료가 혼합된 프리프래그 상태에 추가적인 인쇄공정을 적용하여 소재의 전자기 물성을 조절할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 기술은 다층형 적층구조 제작 시 각각의 층별로 인쇄 패턴 및 소재 밀도 등을 달리하여 적용할 수 있으므로, 향후 다양한 전파흡수구조 설계 기법을 지원할 수 있는 프리프래그 소재 제작이 가능하다.

본 발명에서 인쇄 대상물은 도 1a의 일반 유전체 기판일수도 있고, 도 1b 및 도 1c 와 같이 섬유(패브릭) 자체일 수 있으나, 최종적으로는 도 2의 프리프레그(섬유+기지재료) 상태에서 그의 표면에 인쇄하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1a 내지 도 1c는 인쇄 대상물인 일반 유전체 기판 또는 유리 섬유(패브릭)의 표면에 전자기적 손실 재료를 인쇄하는 과정을 나타낸 실시예이다.

본 발명에서 인쇄 대상물은 도 1a의 일반 유전체 기판일수도 있고, 도 1b 및 도 1c 와 같이 섬유(패브릭)자체일 수 있다.

도 1a에 도시된 바와같이, 본 발명은 기판 등의 마스크 패턴(10)에 적용되는 메쉬(mesh) 패턴(11)을 유전체 판상 소재의 인쇄에 이용할 수 있다. 즉, 본 발명은 도 1b에 도시된 바와같이 인쇄전자 프린팅 공법을 이용하여 유리 섬유 패브릭(12)에 고전도성 전자기적 손실 재료를 특정 패턴, 예를들면 메쉬 패턴(12)으로 인쇄할 수 있다. 상기 인쇄된 메쉬 패턴의 손실재료는 유리 섬유 패브릭(12)에 흡수되고 경화되어 도 1c와 같이 메쉬 패턴으로 손실재료가 인쇄된 유리섬유 패브릭이 형성된다. 즉, 본 발명은 도 1b 및 도 1c 와 같이 패브릭에 패턴인쇄를 진행한 후, 해당 패브릭에 기지재료를 함침시킨 후 프리프레그를 제작하고, 그 프리프레그에 다시금 패턴인쇄를 진행할 수도 있다.

도 2는 본 발명에서 인쇄 대상물인 프리프레그(섬유+기지재료)의 표면에 전자기적 손실 재료를 인쇄하는 과정을 나타낸 실시예이다.

도 2에 도시된 프리프레그(섬유+기지재료)는 메쉬 패턴으로 전자기적 손실 재료가 인쇄된 유리섬유 프리프래그, 도 1c와 같은 유리섬유 패브릭에 에폭시 함침을 수행한 후 에폭시함침 패브릭의 표면에 다시 메쉬 패턴으로 손실 재료를 인쇄하여 형성한다. 상기 인쇄된 손실 재료는 고전도성 나노실버(nano silver) 입자가 분산된 고점도 페이스트 (paste)일 수 있으며, 미세선폭을 갖는 메탈 메쉬 스크린을 이용하여 인쇄된다.

상기와 같은 과정은 유전체 판상 소재에 전자기적 물성을 부여하는 단계로, 상기 전자기적 물성은 전자기 손실 재료의 인쇄 패턴, 인쇄 두께 및 인쇄 횟수에 따라 달라질 수 있다.

이후 본 발명은 특정 패턴으로 손실 재료가 인쇄된 프리프래그를 이용하여 전파흡수구조(물)을 형성할 수 있는데, 상기 요구되는 전파흡수구조(물)의 형상 및 전자기적 요구도에 따라 다층으로 적층함으로써 전파흡수체 구현을 위한 효과적인 전자기적 유효물성을 부여할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 특정 패턴으로 손실 재료가 인쇄된 유리섬유 프리프래그를 다층으로 적층하여 전파흡수구조(물)를 설계하는 일 실시예이다. 특히 도 3a는 유전체 박막 소재의 다층화로 구성된 일반적인 적층구조를 나타내고, 도 3b는 본 발명의 실시예에 따라 층간에 크로스 패턴의 손실재료가 삽입된 형태의 적층구조를 나타낸다.

종래에는 도 3a에 도시된 바와같이 일반적으로 유전체 박막 소재를 다층으로 적층하여 적층구조(unit cell)(20)를 형성할 수 있다. 일 예로 유리섬유 프리프래그를 다층으로 적층하여 전파흡수구조(물)을 설계할 수 있다. 그런데 종래에는 프리프래그 제작 전 단계에서 먼저 섬유코팅 기술이 적용되어야 하므로 소재 개발 및 인증관련 비용이 증가하게 되며, 적층단계에서는 전파흡수구조(물)의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 없는 문제점이 있다.

이러한 문제점에 착안하여 본 발명은 프리프래그 제작 이후에 프리프래그에 특정 패턴(e.g., cross 패턴)으로 손실 재료를 인쇄한 후(도 1c, 도2), 도 3b에 도시된 바와같이, 상기 크로스 패턴으로 손실 재료(31)가 인쇄된 유리섬유 프리프래그를 다층으로 적층하여 적층구조(unit cell)(30)를 형성할 수 있다. 따라서, 상기 적층구조는 층간에 크로스 패턴의 손실재료(31)가 삽입되어 있는 형태를 갖기 때문에 다층형 적층구조 제작 시 각각의 층별로 인쇄 패턴 및 소재밀도 등을 달리할 경우 전파흡수구조(물)의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 있다.

도 4a 및 도 4b는 특정 패턴으로 손실 재료가 인쇄된 유리섬유 프리프래그를 다층으로 적층하여 전파흡수구조(물)를 설계하는 다른 실시예이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 설계된 전파흡수구조(물)에 전자기파를 입사시켜 전파흡수특성을 시뮬레이션한 결과를 나타내는 그래프이다.

특히 도 4a는 유전체 박막 소재의 다층화로 구성된 일반적인 적층구조를 나타내고, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따라 층간에 주기적 양극성 패턴이 삽입된 형태의 적층구조를 나타낸다.

종래에는 도 4a에 도시된 바와같이 판형의 유전체 박막 소재를 다층으로 적층하여 적층구조(unit cell)(40)를 형성할 수 있다. 이 경우에도 유전체 박막 소재에 전자기적 물성을 부여하기 위해서는 사전에 섬유코팅 기술이 적용되어야 하므로 소재 개발 및 인증관련 비용이 증가하게 되며, 적층단계에서 전파흡수구조(물)의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 없다.

따라서, 본 발명은 도 4b에 도시된 바와같이, 미세선폭을 갖는 주기적 양극성 패턴(Periodic dipole pattern)이 인쇄된 유전체 박막 소재(51)를 다층으로 적층하여 적층구조(50))를 설계할 수 있다.

상술한 바와같이 본 발명은 다른 인쇄전자 기술이 적용된 유전체 판상 소재(프리프래그)를 다층으로 적층하여 전자기파 흡수체(구조물)을 구현할 수 있다(도 3b 및 도 4b). 즉, 비 도전성 유전체 소재에 임의의 미세패턴으로 코팅된 전자기 특성 소재(유전체, 자성체, 도전체)는 해당 재료 내부에서 입사파에 반응하는 전자 분극현상을 이용하여 일정한 전자기적 특성 값을 갖게 되며, 이러한 유전율 등의 전자기적 특성 및 적층구조의 두께를 설계변수로 이용하여 전자기 흡수체 설계가 가능한 예시를 보여준다. 특히 도 3b 및 도 4b에서 최후면의 배면층(32, 52)은 전파 차단이 필요할 경우에 전파투과를 막아주는 금속층으로 마감된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따라 설계된 전파흡수구조(물)에 전자기파를 입사시켜 전파흡수특성을 시뮬레이션한 결과, 도 5에 도시된 바와같이 목표 주파수 대역(13~14GHz)에서 입사파의 99% 이상이 투과 없이 흡수되는 전파흡수성능을 나타내게 된다.

그리고, 본 발명에서는 설명의 편의를 위하여 인쇄, 코팅 및 프린팅을 혼용하고 있으나 상기 용어들은 모두 동일한 의미로 해석되어야 한다.

상술한 바와같이 본 발명은 판상 소재의 표면에 전자기 손실 재료를 박막으로 코팅한 후 상기 코팅된 판상소재를 다층으로 적층하여 판상소재의 층간에 박막 코팅층이 다층으로 위치하는 형태의 전파흡수 구조물을 제작함으로써 구조물의 기계적 특성 및 전자기적 물성을 제어할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 기술을 활용할 경우, 기 제작된 프리프래그에 추가적인 인쇄공정을 적용하여 전자기적 물성을 부여할 수 있고, 패턴, 인쇄두께 및 인쇄 횟수 등을 조절하여 해당 프리프래그의 전자기 물성을 일정 범위 내에서 제어할 수 있는 장점이 있다. 그리고, 본 발명의 기술은 프리프래그 형태로 제작된 다수의 소재에 적용될 수 있으며, 프리프래그 제작 전에 원천소재인 섬유나 기지재료를 변형시키지 않고 프리프래그 제작 이후 단계에서 원하는 전자기 물성을 부여할 수 있으므로, 제작공정의 안정화/편의성 확보 및 제작비용을 절감시킬 수 있다.

이에 더하여 본 발명의 기술을 이용할 경우, 섬유강화복합재료용 프리프래그제작 이후 단계에서도 전파흡수구조를 제작할 수 있는 원천 소재를 개발할 수 있으며, 인쇄에 적용되는 패턴형상, 인쇄선폭, 인쇄용 소재, 인쇄층의 두께, 중량밀도 등 다양한 변수를 조절하여 원하는 전자기 특성을 정밀하게 구현할 수 있는 장점이 있다. 나아가서, 섬유강화복합재료 뿐만 아니라 일반 열가소성/열경화성 프라스틱 구조물 제작에 있어서도 구성 소재의 다층화 및 층간 인쇄 기법을 이용하여 전파흡수/차폐 특성을 효과적으로 구현할 수 있는 장점이 있다.

상기 설명된 실시예들의 구성과 방법은 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

10 : 기판 11 : 메쉬 패턴
12 : 유리 섬유 패브릭 20, 40 : 적층구조
30, 50 : 손실재료 적층구조 31, 51 : 손실재료
32, 52 : 배면층

Claims (8)

1. 프리프래그로 제작된 유전체 판상 소재의 상면에 전자기 손실 재료를 소정 패턴 및 밀도로 인쇄하여 박막 코팅층을 형성하는 단계; 및
   상기 박막 코팅층이 형성된 유전체 판상 소재를 요구 형상 및 전자기적 요구도에 따라 복수개 적층하여 전파흡수 구조물을 형성하는 단계;를 포함하며,
   상기 형성된 전파흡수 구조물은 유전체 판상 소재의 층간에 박막 코팅층이 위치하는 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 유전체 판상 소재는
   복수의 기계적 물성 및 전자기적 물성을 갖는 단일재료 또는 혼합재료를 포함하며, 상기 적층되는 유전체 판상 소재는 전파흡수 구조물의 타입에 근거하여 층별로 동일한 또는 다른 패턴과 밀도로 인쇄되는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 유전체 판상 소재는
   열가소성 및 열경화성 단일 또는 혼합 수지를 포함하거나 다종의 소재가 혼합된 섬유강화복합재료와 같은 하이브리드 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 전자기 손실 재료는
   유전체, 자성체, 도전체 중 하나 또는 다수를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 전자기 손실 재료는
   인쇄전자 프린팅 공법으로 인쇄되는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 전파흡수 구조물은
   전파 투과 차단이 필요한 경우 배면층이 전파투과를 막아주는 금속층으로 마감되는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 유전체 판상 소재의 상면에 전자기 손실 재료의 박막 코팅층을 형성함에 의해 유전체 판상 소재에 전자기 물성을 부여하고,
   상기 전자기 물성이 부여된 유전체 판상 소재를 복수개 적층함에 의해 전파흡수 구조물의 전자기 물성을 조절하며,
   상기 전자기 물성은 유전율, 투자율 및 도전율을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 박막 코팅층은
   기계적 물성 및 전자기적 특성에 따라 복수 형상의 패턴으로 인쇄되며, 상기 복수 형상의 패턴은 크로스(cross) 패턴) 및 주기 양극성 패턴(periodic dipole pattern)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기 소재특성 구현 방법.

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