RU127255U1 - Поглотитель электромагнитных волн - Google Patents
Поглотитель электромагнитных волн Download PDFInfo
- Publication number
- RU127255U1 RU127255U1 RU2013101977/08U RU2013101977U RU127255U1 RU 127255 U1 RU127255 U1 RU 127255U1 RU 2013101977/08 U RU2013101977/08 U RU 2013101977/08U RU 2013101977 U RU2013101977 U RU 2013101977U RU 127255 U1 RU127255 U1 RU 127255U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon fiber
- absorber
- electromagnetic radiation
- concentration
- reflection
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
1. Поглотитель электромагнитных волн, содержащий диэлектрическое связующее - пенополиуретан и поглощающее электромагнитное излучение электропроводящее углеродное волокно, отличающийся тем, что изготовлен в виде плоских панелей, концентрация углеродного волокна в которых монотонно увеличивается от лицевой стороны к тыльной, причем пределы изменения концентрации подобраны таким образом, что поглотитель имеет одновременно низкие значения коэффициентов отражения и пропускания падающего электромагнитного излучения в широкой полосе сверхвысокочастотного диапазона.2. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что толщина панелей изменяется в пределах от 10,0 мм до 20,0 мм, а масса 1 мот 25,0 кг до 100,0 кг.3. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что электрическое сопротивление углеродного волокна составляет 0,025…0,03 Ом/см.
Description
Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области поглотителей электромагнитных волн, предназначенных для изготовления конструкций в виде сэндвич-панелей с обшивками из радиопрозрачных стеклопластиков для уменьшения мощности отражения зондирующих сигналов и экранирования внутреннего пространства в сверхвысокочастотном диапазоне.
Уровень техники
Известен ряд поглощающих электромагнитное излучение материалов на основе диэлектрического полимерного связующего и поглощающего электромагнитное излучение электропроводящего наполнителя в форме углеродного волокна (патенты РФ №№2410777, 2273925, 2275719).
Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является радиопоглощающий материал с дополнительным защитным покрытием на основе полиуретана, включающий диэлектрическое связующее - пенополиуретан и поглощающий электромагнитное излучение электропроводный наполнитель - углеродное волокно в количестве 0,0003…0,005 об.% или науглероженое волокно в количестве 0,003…0,05 об.%. (патент РФ №2410777).
Недостатками материала прототипа являются его невысокие радиотехнические характеристики, а именно узкий диапазон рабочих частот от 8 до 13 ГГц, а также невозможность использования материала в качестве средств радиоэкранирования без применения металлической подложки.
В заявленном диапазоне частот величина коэффициента отражения прототипа при нормальном падении электромагнитной волны находится в пределах от минус 15,0 дБ до минус 18,0 дБ.
Раскрытие полезной модели
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение радиотехнических характеристик в интервале от 8,0 ГГц до 40,0 ГГц с одновременным приданием поглотителю свойств экранирования излучения.
Техническим результатом полезной модели является улучшение радиотехнических, массо-габаритных и технологических характеристик изделий за счет уменьшения уровней отражения и пропускания электромагнитного излучения сверхвысокочастотного диапазона, изготовленных с применением конструкций типа сэндвич-панелей с обшивками из радиопрозрачного стеклопластика.
Указанный выше технический результат достигается тем, что предложенный поглотитель электромагнитных волн, содержащий диэлектрическое связующее - пенополиуретан и поглощающее электромагнитное излучение электропроводящее углеродное волокно, выполнен в виде плоских панелей толщиной от 10,0 мм до 20,0 мм из жесткого пенополиуретана плотностью от 25 кг/м3 до 100 кг/м3 и поглощающей компоненты в виде резанного электропроводящего углеродного волокна с проводимостью 0,025…0,03 Ом/см. При этом концентрация углеродного волокна в поглотителе монотонно увеличивается от внешней поверхности к тыльной таким образом, что коэффициенты отражения и пропускания поглотителя имеют одновременно низкие значения в полосе частот от 8,0 ГГц до 40,0 ГГц.
Осуществление полезной модели
Заявляемый поглотитель электромагнитных волн получают методом вспенивания и выдержки реакционной смеси, образованной компонентами ППУ и резаного электропроводящего углеродного волокна, в специальных заливочных объемах с последующей продольной резкой полученных заготовок на панели заданной толщины.
Наилучший технический результат заявляемой полезной модели достигается при использовании ППУ Уремикс-402 ТУ 2254-325-32972176-01, ТИМПЕН-201 ТУ 2254-009-32962380-99 и углеродного волокна с удельным сопротивлением 0,025…0,03 Ом/см.
Выбор полимерной матрицы определяется требованиями по уровню механических и эксплуатационных нагрузок, предъявляемых к разрабатываемому изделию.
Установлено, что применение поглотителя электромагнитных волн в конструкции сэндвич-панелей с обшивками из радиопрозрачных стеклопластиков взамен традиционных пенопластов позволяет изготавливать элементы корпусов объектов наземного, воздушного или морского базирования с длительным сроком эксплуатации без существенной переработки традиционно используемых технологических процессов матричного или вакуумного формования.
Примеры осуществления.
Графики зависимости:
- коэффициента отражения (R) с металлической подложкой (Me) от частоты;
- коэффициента отражения (R) без металлической подложки (без Me) от частоты;
- коэффициента прохождения (Т) от частоты,
для образцов поглотителя электромагнитных волн толщиной d=5 мм (Фиг.1), 10 мм (Фиг.2), 15 мм (Фиг.3), 20 мм (Фиг.4), изготовленных на диэлектрическом связующем ППУ Уремикс-402, с нарезанным углеродным волокном длинной 5 мм и электрическим сопротивлением 0,025 Ом/см.
Основные физико-механические характеристики поглотителя электромагнитных волн на диэлектрическом связующем Уремикс-402 приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Физико-механические характеристики | |
Диэлектрическое связующее | Значения показателей |
Уремикс-402 | - кажущаяся плотность 25-40 кг/м3; - напряжение сжатия при 10% деформации не менее 15 кПа; - теплопроводность 0,030 Вт/м К;* - объемная доля закрытых ячеек не менее 30%;* - диапазон рабочих температур от минус 70 до плюс 100°С* |
Из приведенных данных видно, что заявляемое техническое решение имеет по сравнению с прототипом преимущество в ширине рабочей полосы частот и величине коэффициента отражения. Преимущество по величине коэффициента пропускания оценить не представляется возможным, поскольку прототип не предназначен для экранирования электромагнитного излучения.
Применение предлагаемой разработки позволит изготавливать объекты с низким уровнем отражения зондирующих сигналов, а также обеспечить экранирование внутреннего объема от излучения сверхвысокочастотного диапазона без увеличения затрат на их производство по сравнению с существующей технологией.
Claims (3)
1. Поглотитель электромагнитных волн, содержащий диэлектрическое связующее - пенополиуретан и поглощающее электромагнитное излучение электропроводящее углеродное волокно, отличающийся тем, что изготовлен в виде плоских панелей, концентрация углеродного волокна в которых монотонно увеличивается от лицевой стороны к тыльной, причем пределы изменения концентрации подобраны таким образом, что поглотитель имеет одновременно низкие значения коэффициентов отражения и пропускания падающего электромагнитного излучения в широкой полосе сверхвысокочастотного диапазона.
2. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что толщина панелей изменяется в пределах от 10,0 мм до 20,0 мм, а масса 1 м3 от 25,0 кг до 100,0 кг.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013101977/08U RU127255U1 (ru) | 2013-01-16 | 2013-01-16 | Поглотитель электромагнитных волн |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013101977/08U RU127255U1 (ru) | 2013-01-16 | 2013-01-16 | Поглотитель электромагнитных волн |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU127255U1 true RU127255U1 (ru) | 2013-04-20 |
Family
ID=49154029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013101977/08U RU127255U1 (ru) | 2013-01-16 | 2013-01-16 | Поглотитель электромагнитных волн |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU127255U1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2594363C1 (ru) * | 2015-05-07 | 2016-08-20 | Андрей Николаевич Пономарев | Поглотитель электромагнитных волн на основе гибридных нанокомпозитных структур |
RU2682254C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2019-03-18 | Сергей Валерьевич Елизаров | Способ изготовления радиопоглощающего элемента |
RU189944U1 (ru) * | 2018-12-11 | 2019-06-11 | Государственное Унитарное Предприятие Республики Крым "Конструкторско-Технологическое Бюро "Судокомпозит" | Поглотитель электромагнитных волн |
RU2798073C1 (ru) * | 2022-11-21 | 2023-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Самоклеящийся радиопоглощающий материал |
-
2013
- 2013-01-16 RU RU2013101977/08U patent/RU127255U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2594363C1 (ru) * | 2015-05-07 | 2016-08-20 | Андрей Николаевич Пономарев | Поглотитель электромагнитных волн на основе гибридных нанокомпозитных структур |
RU2682254C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2019-03-18 | Сергей Валерьевич Елизаров | Способ изготовления радиопоглощающего элемента |
RU189944U1 (ru) * | 2018-12-11 | 2019-06-11 | Государственное Унитарное Предприятие Республики Крым "Конструкторско-Технологическое Бюро "Судокомпозит" | Поглотитель электромагнитных волн |
RU2798073C1 (ru) * | 2022-11-21 | 2023-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Самоклеящийся радиопоглощающий материал |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kazantsev et al. | Broadening of operating frequency band of magnetic-type radio absorbers by FSS incorporation | |
Wang et al. | Multi-band microwave metamaterial absorber based on coplanar Jerusalem crosses | |
Zhao et al. | Microwave absorbing properties of activated carbon-fiber felt screens (vertical-arranged carbon fibers)/epoxy resin composites | |
Chen et al. | A planar stealthy antenna radome using absorptive frequency selective surface | |
He et al. | Wide-angle microwave absorption performance of polyurethane foams combined with cross-shaped metamaterial absorber | |
Zhang et al. | Resistance selection of high impedance surface absorbers for perfect and broadband absorption | |
Zang et al. | Microwave absorption enhancement of rectangular activated carbon fibers screen composites | |
Luo et al. | Extending the bandwidth of electric ring resonator metamaterial absorber | |
Huang et al. | Broadband radar absorbing performance of corrugated structure | |
RU127255U1 (ru) | Поглотитель электромагнитных волн | |
CN103490171A (zh) | 一种复合宽频带吸波材料 | |
Liu et al. | RCS reduction of a patch array antenna based on microstrip resonators | |
Xu et al. | Cylindrical conformal single-patch microstrip antennas based on three dimensional woven glass fiber/epoxy resin composites | |
Yang et al. | Broadband polarization-insensitive microwave-absorbing composite material based on carbon nanotube film metamaterial and ferrite | |
Khanna et al. | A single layer wideband metasurface absorber for electromagnetic interference minimization in Ku-band applications | |
Zou et al. | Microwave absorbing properties of activated carbon-fiber felt dipole array/epoxy resin composites | |
Tang et al. | Single-peak-regulation and wide-angle dual-band metamaterial absorber based on hollow-cross and solid-cross resonators | |
CN103985967A (zh) | 基于吸波泡沫和渐变阻抗条复合加载的边缘散射抑制方法 | |
Hu et al. | A new miniaturized absorber frequency selective surface for low frequency wave transmission and high frequency absorption | |
Islam et al. | A new wideband negative-refractive-index metamaterial | |
Pudipeddi et al. | Investigation of the Effect of Normal Incidence of RF Wave on Human Head Tissues Employing Cu and Ni Grid PET Films | |
Bian et al. | A New Triple-band Polarization-insensitive Wide-angle Microwave Metamaterial Absorber. | |
Quan et al. | Natural wood-based metamaterials for highly efficient microwave absorption | |
Lee et al. | An experimental thickness of microwave absorber effect absorption in Ku-band frequency | |
El Assal et al. | Hybrid Planar Absorber: Towards a compact absorber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170117 |