10 15 20 Изобретение относится к радиотехнике, а точнее к средствам для экранировки аппаратов или их деталей и может быть использовано для производства покрытий, поглощающих и отражающих электромагнитное излучения. Широко известны поглотители электромагнитных волн, в которых поглощающие элементы выполнены из ферритных материалов Зарубежная радиоэлектроника, 1979, № 7, с. И 4; авт. свид. СССР № 1774532, кл. Н 05К/00,заяв. 02.04.90, опубл. 07.И.92 №41; авт. свид. СССР № 1786567, кл. Н 01 Q 17/00, заяв. 07.05.90; опубл. 07.01.93. №5., или других металлических материалов. Основным недостатком этих поглотителях является наличие высокого коэффициента отражения. Известен листовой поглотитель СВЧ энергии типа V4, представляющий собой слоистую структуру. Энергия СВЧ падает на слой резистивной ткани, покрытой с наружной стороны защитной пленкой. К внутренней стороне ткани приклеен слой пенистого поглощающего элемента толщиной Х/4, задняя стенка этого слоя покрыта тонким слоем алюми25 30 35 40 45 ния Патент Великобритании № 2181898, кл. Н 01 Q 17/00, НКИ U1Q, U1S, заяв. 21.10.85, опубл. 29.04.87. Такой поглотитель обеспечивает достаточно хорошее поглощение электромагнитного излучения, но имеет узкий диапазон поглощения. Наиболее близким по технической сущности является поглотитель электромагнитных волн, содержащий материал, состоящий из нитей углеродосодержащего материала типа «углен, чередующихся с нитями диэлектрического материала патент РФ № 1790795, кл, Н 01 Q 17/00, заяв. 17.01.90, опуб. 23.01.93, № 3. Такой поглотитель позволяет расширить рабочий диапазон длин волн, но содержит сравнительно небольшое количество проводящего материала со сложной ориентировкой нитей, в виде которых изготовлен углеродосодержащий материал. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности поглотителя путем расширения диапазона поглощаемых длин волн и снижение уровня пропускания поглотителем электромагнитных волн. Поставленная задача рещается тем, в что поглотитель электромагнитных волн, содержащий фрагменты волокнистого углеродосодержащего материала, выполнен из чередующихся слоев, одни из которых образованны волокнистыми углеродосодержащими фрагментами, выполненными из графитированного материала, а другие - из слоев изолирующего материала. 50 55 . 60 65 Наиболее эффективно снижение уровня пропускания электромагнитных, если слои из фрагментов графитированного материала размещены так, что фрагменты одного слоя перекрывают промежутки между фрагментами следующего слоя. Наиболее простой вариант поглотителя, когда он выполнен как минимум из трех слоев, из которых два - из изоляционного материала, между которыми размещен слой из фрагментов графитированного материала, выполненных в виде полосок, закрепленных с промежутками. Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый поглотитель отличается тем, что фрагменты углеродосодержащего материала выполнены из материала, графитированного при температуре 500 -1500 С. Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию «новизна. Сущность заявляемого рещения заключается в следующем. Как известно, электрофизические свойства природного графита (например, нефтяного кокса) определяются его слоистой гексагональной структурой. Связи внутри каждого слоя имеют ковалентный характер. Орбиты образуют полосу электронной проводимости, которая обладает крайне анизотропными свойствами. При нагреве электросопротивления графита уменьшается. Это объясняется тем, что в материале происходит интенсивное выделение летучих соединений, что приводит к разрыву периферийных связей и образованию не спаренных электронов. 70 75 80 85 90 в монокристалле фафита отдельные слои представляют собой двумерный металл с эффективной массой носителя тока, равной массе свободного электрона. В направлении, перпендикулярном слоям, графит является полупроводником. Таким образом, электрический ток в графите переносится как электронами, так и положительными дырками, а его сопротивление определяется концентраций носителей тока и их средним свободным пробегом. Из этого следует, что электрические свойства в зависимости от направления, могут быть различными, причем, анизотропии будет тем больше, чем выше структурное совершенство рассматриваемого сорта графита. Совершенство структуры графита определяется в первую очередь температурой графитации. Как показали многочисленные исследования( Э.Н. Мармер. Углеграфитовые материалы. Справочник. М., «Металлургия, 1973), положение минимума на температурной зависимости электросопротивления также зависит от температуры графитации; чем выше эта температура, тем меньше значение имеет величина электросопротивления и минимум образуется при более низких температурах. Поэтому по его положению можно судить о совершенстве структ ры графита, которое определяется в первую очередь температурой графитации. Исследования показали, что оптимальная температура графитации для получения материала с минимальным электросопротивлением - это 500 - 1500 С. Причем, для каждого конкретного материала это значение вполне конtqpeVHo. Ш} 95 100 105 110 Поэтому, если изготавливать проводящие слои поглотителя из углесодержащего материала, графитированного при температуре 500 - 1500 С, то можно получить максимальную проводимость в этих слоях, а следовательно, максимальный коэффициент затухания электромагнитных волн в данном проводнике. Сущность заявляемого решения поясняется рисунками, где на фиг. 1 показан общий вид изделия - профильный разрез, на фиг. 2 - вид спереди первого поглощающего слоя, на фиг. 3 - вид спереди второго поглощающего слояИзделие содержит слои изоляционного материала 1, 3, 5, между которыми расположены слои 2 и 4 из фрагментов углеродосодержащего графитированного материала 6. Поглощение, отражение и рассеивание электромагнитных волн таким поглотителем происходит следующим образом. Электромагнитная волна, падающая на поверхность поглотителя, на первой границе раздела сред (окружающее пространство-слой 1) частично отражается от слоя 1 изоляционного материала, а частично преломляется на границе раздела сред и проходит через этот слой , затем преломляется на границе раздела сред (слои 1 и 2), частично отражается на слое 2 и погло1цается при прохождении графитированного элемента 6 этого слоя. Часть электромагнитных волн проходит через фафитированный фрагмент слоя 2, затем частично отражается на границе раздела сред (граница слоев ( 115 120 125 130 через слой изоляционного материала 3. Дальнейшая картина прохождения электромагнитной волны через слой 3, 4, 5 аналогична вышеприведенной. Кроме того, использование и размещение графитированных фрагментов в слоях 2 и 4, как показано на фиг.2 и 3, позволяет производить дополнительное рассеивание энергии электромагнитной волны и уменьшение амплитуды колебаний за счет использования боковых поверхностей фрагментов 6 и границ раздела сред между ними и изоляционным материалом. Таким образом происходит непрерывное рассеивание энергии электромагнитной волны и снижение ее суммарной мощности в поглотителе. Экспериментальные исследования по определению ослабления сигнала были проведены с применением селективного микровольтметра и измерителя напряжения помех SMV 8,5 и показали следующие возможности по ослаблению сигнала. I. Вариант трехслойной пластины с одним внутренним слоем графитированного материала (толщина около 2 мм): -при настройке генератора на частоту 700 Мгц ослабление составило 19.0 dB; -для частоты 900.0 Мгц ослабление составило 19.0 dB; -для частоты 1000 Мгц ослабление составило 20,5 dB. 6 135 140 2. Вариант пятислойной пластины с двумя слоями графитированого материала, расположенными между слоями изоляционного материала (увеличение толщины пластины примерно на 1-2 мЦ: -частот 700.0 Мгц соответствовало ослабление 28.0 dB -частоте 900 Мгц соответствовало ослабление 34,OdB -частоте 1000 Мгц соответствовало ослабление 37,5 dB. По сравнению с известными поглотителями при использовании заявляемого решения поглощение электромагнитного изл 1ения увеличивается на 30 - 50%.
