RU2580408C2 - Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof - Google Patents
Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2580408C2 RU2580408C2 RU2013139693/08A RU2013139693A RU2580408C2 RU 2580408 C2 RU2580408 C2 RU 2580408C2 RU 2013139693/08 A RU2013139693/08 A RU 2013139693/08A RU 2013139693 A RU2013139693 A RU 2013139693A RU 2580408 C2 RU2580408 C2 RU 2580408C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- copper
- thickness
- fabric
- electromagnetic waves
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к поглотителям электромагнитных волн (ПЭВ) и может быть использовано для защиты объектов и обслуживающего персонала.The invention relates to absorbers of electromagnetic waves (SEW) and can be used to protect objects and maintenance personnel.
Известен поглотитель электромагнитных волн и способ его изготовления (патент РФ №2119216, кл. H01Q 17/00, 1998 г. - аналог), представляющий многослойное интерференционное покрытие, включающее несколько слоев переменной толщины, выполненный методами напыления или окраски.A known absorber of electromagnetic waves and the method of its manufacture (RF patent No. 211,19216, class H01Q 17/00, 1998 - analogue), representing a multilayer interference coating comprising several layers of variable thickness, made by spraying or painting.
Недостатком данного поглотителя является трудоемкость и дороговизна изготовления резонансных слоев.The disadvantage of this absorber is the complexity and cost of manufacturing resonant layers.
Известен поглотитель электромагнитных волн и способ его изготовления (патент РФ №2119216, кл. H01Q 17/00, 1998 г. - аналог), представляющий собой многослойное покрытие, включающее несколько слоев переменной толщины, между которыми расположены двухмерные решетки резонансных элементов, а способ его изготовления включает формирование на металлической подложке фазосдвигающих слоев методом наклеивания заготовок переменной толщины и формирования на их внешних поверхностях двухмерных решеток резонансных элементовA known absorber of electromagnetic waves and a method for its manufacture (RF patent No. 211,19216, class H01Q 17/00, 1998 - analog), which is a multilayer coating comprising several layers of variable thickness, between which two-dimensional gratings of resonant elements are located, and its method the manufacture includes forming phase-shifting layers on a metal substrate by gluing blanks of variable thickness and forming two-dimensional gratings of resonant elements on their outer surfaces
Недостатком данного поглотителя электромагнитных волн является трудоемкость и дороговизна изготовления резонансных элементов.The disadvantage of this absorber of electromagnetic waves is the complexity and high cost of manufacturing resonant elements.
Наиболее близким к предлагаемому слоистому поглотителю электромагнитных волн является слоистый поглотитель электромагнитных волн (патент РФ №2231181, кл. H01Q 17/00, 2004 г. - прототип), состоящий из поглощающих элементов, диэлектрическая проницаемость которых возрастает от наружного активного слоя к внутренним слоям и металлу.Closest to the proposed layered absorber of electromagnetic waves is a layered absorber of electromagnetic waves (RF patent No. 2231181, CL H01Q 17/00, 2004 - prototype), consisting of absorbing elements, the dielectric constant of which increases from the outer active layer to the inner layers and to metal.
Недостатком данного поглотителя является сложность изготовления, получение высокого коэффициента поглощения (менее 99% по мощности), а также увеличение стоимости и веса поглотителя.The disadvantage of this absorber is the complexity of manufacturing, obtaining a high absorption coefficient (less than 99% in power), as well as an increase in the cost and weight of the absorber.
Техническим результатом изобретения является создание слоистого поглотителя электромагнитных волн с коэффициентом поглощения по мощности не менее 99% в диапазоне частот 42-76 Гц и в видимой области, т.е. в диапазоне 4×1014-7,5×1014 Гц.The technical result of the invention is the creation of a layered absorber of electromagnetic waves with a power absorption coefficient of at least 99% in the frequency range 42-76 Hz and in the visible region, i.e. in the range of 4 × 10 14 -7.5 × 10 14 Hz.
Технический результат достигается за счет того, что слоистый поглотитель электромагнитных волн, состоящий из поглощающих элементов, диэлектрическая проницаемость которых возрастает от наружного активного слоя к внутренним слоям и металлу, выполнен из элементов, состоящих: из основного поглощающего слоя толщиной 1,0-2,0 мм, выполненного в виде собранных в пакет слоев ткани, причем первый и последний слои ткани металлизированы медью; из согласующего поглощающего слоя, выполненного в виде слоя сетки, металлизированной медью, с размером ячейки от 1,5 до 2,5 мм и толщиной 3-4 мм, с удельным электрическим сопротивлением 330-360 Ом, а сетка изготовлена из минеральных волокон и расположена на верхней поверхности основного поглощающего слоя; из защитного слоя, нанесенного на верхнюю поверхность основного поглощающего слоя, и из электропроводящего слоя, выполненного в виде слоя никеля толщиной 15-20 мкм, соприкасающегося с защитным объектом, а электропроводящий слой расположен на нижней поверхности основного металлизированного медью поглощающего слоя, готовое изделие покрывают слоем краски или лака с красителем зеленого цвета, причем в качестве минеральных волокон используют базальтовое или стеклянное волокно, а сетка согласующего поглощающего слоя выполнена из крученой нити диаметром 0,5-2,5 мм или ровинга, и в качестве защитного слоя используют слой краски или лака. The technical result is achieved due to the fact that the layered absorber of electromagnetic waves, consisting of absorbing elements, the dielectric constant of which increases from the outer active layer to the inner layers and the metal, is made of elements consisting of: the main absorbing layer with a thickness of 1.0-2.0 mm, made in the form of layers of fabric assembled in a bag, the first and last layers of fabric metallized with copper; from the matching absorbing layer, made in the form of a mesh layer, metallized with copper, with a cell size of 1.5 to 2.5 mm and a thickness of 3-4 mm, with a specific electrical resistance of 330-360 Ohms, and the grid is made of mineral fibers and is located on the upper surface of the main absorbing layer; from a protective layer deposited on the upper surface of the main absorbent layer, and from an electrically conductive layer made in the form of a nickel layer with a thickness of 15-20 μm in contact with the protective object, and the electrically conductive layer is located on the lower surface of the main copper-metallized absorbent layer, the finished product is coated with a layer paint or varnish with a green dye, moreover, basalt or glass fiber is used as mineral fibers, and the grid of the matching absorbing layer is made of twisted none with a diameter of 0.5-2.5 mm or roving, and a layer of paint or varnish is used as a protective layer.
Способ изготовления слоистого поглотителя электромагнитных волн, включающий формирование на металлической подложке фазосдвигающих слоев методом наклеивания заготовок переменной толщины, осуществляют следующим образом. Предварительно получают заготовки слоев ткани основного поглощающего слоя, из полученных заготовок собирают пакет толщиной от 1,0 до 1,8 мм или толщиной 2,0 мм, при этом осуществляют химическим способом металлизацию медью первого и последнего слоев заготовки ткани, далее на верх полученного пакета основного поглощающего слоя наносят слой краски или лака, с последующей его сушкой при температуре 100-120°С и укладывают слой сетки, металлизированной медью, а нижний слой пакета основного поглощающего слоя, металлизированного медью, соединяют со слоем ткани, причем на поверхность, соприкасающуюся с защитным объектом, электрохимическим способом наносят слой никеля толщиной 15-20 мкм, затем готовое изделие покрывают слоем краски или лака с красителем зеленого цвета.A method of manufacturing a layered absorber of electromagnetic waves, including the formation on a metal substrate of phase-shifting layers by gluing blanks of variable thickness, as follows. Preliminarily, blanks of fabric layers of the main absorbent layer are obtained, a packet of 1.0 to 1.8 mm thick or 2.0 mm thick is collected from the obtained blanks, and the first and last layers of the fabric blank are chemically metallized with copper, then to the top of the resulting packet a layer of paint or varnish is applied to the main absorbing layer, followed by drying at a temperature of 100-120 ° C and a layer of a mesh metallized with copper is laid, and the lower layer of the package of the main absorbing layer metallized with copper is connected to OEM fabric, wherein the surface in contact with the protective object electrochemically deposited nickel layer 15-20 microns thick, then the finished product is coated with a layer of paint or varnish with a dye of green color.
На чертеже схематично показаны способ изготовления слоистого поглотителя электромагнитных волн и его конструкция, состоящая:The drawing schematically shows a method of manufacturing a layered absorber of electromagnetic waves and its design, consisting of:
1 - электропроводящий слой (Ni - экран);1 - electrically conductive layer (Ni - screen);
2 - электропроводящая пленка с удельным сопротивлением 50 Ом×см;2 - electrically conductive film with a specific resistance of 50 Ohm × cm;
3 - ткань, металлизированная медью;3 - fabric metallized with copper;
4 - слой клея;4 - a layer of glue;
5 - сетка с электропроводящей пленкой из никеля с удельным сопротивлением 330-360 Ом×см;5 - grid with an electrically conductive film of nickel with a specific resistance of 330-360 Ohm × cm;
6 - защитный слой - слой краски или лака с красителем зеленого цвета.6 - a protective layer - a layer of paint or varnish with a green dye.
Пример изготовления слоистого поглотителя электромагнитных волн An example of the manufacture of a layered absorber of electromagnetic waves
1) Получение основного поглощающего слоя: отдельно изготавливают заготовки из слоев ткани и сетки на основе стеклянных или базальтовых волокон, затем проводят их обезжиривание, полученные заготовки ткани собирают в пакет толщиной 1,0-1,8 мм (для защиты обслуживающего персонала) или толщиной 2,0 мм (для защиты объектов), причем отдельно на первый и последний слои заготовок ткани химическим способом наносят слой меди (2) с удельным электрическим сопротивлением от 20 до 45 Ом×см.1) Obtaining a main absorbing layer: separately blanks are made from fabric and mesh layers based on glass or basalt fibers, then they are degreased, the resulting blanks are collected in a bag 1.0-1.8 mm thick (to protect service personnel) or thickness 2.0 mm (to protect objects), and separately on the first and last layers of fabric blanks chemically apply a layer of copper (2) with a specific electrical resistance of 20 to 45 Ohm × cm.
2) Изготовление согласующего поглощающего слоя осуществляют следующим образом: на подготовленную заготовку сетки толщиной 3-4 мм и ячейкой 1,5-2,5 мм, выполненную из крученой нити ⌀0,5-2,5 мм или ровинга из базальтовых или стеклянных волокон, химическим способом наносят слой меди с удельным химическим сопротивлением 330-360 Ом×см.2) The manufacture of a matching absorbent layer is carried out as follows: on a prepared blank of a mesh 3-4 mm thick and a cell 1.5-2.5 mm, made of twisted thread ⌀0.5-2.5 mm or roving made of basalt or glass fibers , chemically apply a layer of copper with a specific chemical resistance of 330-360 Ohm × cm.
3) Сборка слоистого поглотителя электромагнитных волн осуществляют следующим образом: на верх основного поглощающего слоя (2), металлизированного медью, наносят слой клея (4) и укладывают согласующий поглощающий слой в виде металлизированной медью сетки (5), а низ основного поглощающего слоя, металлизированного медью, соединяют со слоем ткани (1), причем на поверхность ткани (1), которая соприкасается с защищающим объектом, электрохимическим способом наносят слой никеля толщиной 15-20 мкм.3) The assembly of a layered absorber of electromagnetic waves is carried out as follows: on the top of the main absorbing layer (2), metallized with copper, put a layer of glue (4) and lay the matching absorbing layer in the form of a copper metallized mesh (5), and the bottom of the main absorbing layer, metallized copper, connect with a layer of fabric (1), and on the surface of the fabric (1), which is in contact with the protective object, a layer of nickel with a thickness of 15-20 microns is applied electrochemically.
Толщину пленок меди и никеля контролируют по величине удельного электрического сопротивления, равного от 20-330 Ом на квадрат.The thickness of the films of copper and Nickel is controlled by the value of electrical resistivity equal to from 20-330 Ohms per square.
4) На полученное изделие наносят слой краски или лака (6) толщиной 200 мкм, в состав которых вводят краситель зеленого цвета, обеспечивающий поглощение ЭМВ в диапазоне 4×1014-7,5×1014 Гц, с последующей сушкой при температуре 100-120°С.4) A layer of paint or varnish (6) with a thickness of 200 μm is applied to the resulting product; green dye is introduced into it, which ensures absorption of electromagnetic waves in the
Многослойный поглотитель электромагнитных волн (ПЭМВ) может быть использован для маскировки от РЛС, а также для уменьшения радиолокационной видимости защитных объектов (техника, сооружения, люди) радиолокационными средствами в диапазоне ЭВМ 42-76 ГГц.A multilayer absorber of electromagnetic waves (PEMV) can be used to mask from the radar, as well as to reduce the radar visibility of protective objects (equipment, structures, people) by radar in the computer range 42-76 GHz.
Защита от излучения ЭМВ мобильных телефонов. За счет модуляции ЭМВ в электронной системе мобильного телефона возникают частоты 42-67 ГГц, которые воздействуют на биологические частоты человека (частота попадает в резонанс).Emission protection of EMV mobile phones. Due to the modulation of electromagnetic waves in the electronic system of a mobile phone, frequencies of 42-67 GHz arise, which affect the biological frequencies of a person (the frequency falls into resonance).
Для защиты персонала от излучения компьютеров из многослойного ПЭВ изготавливают фартуки, халаты, перегородки, которые работают:To protect personnel from computer radiation from multilayer PEVs, aprons, dressing gowns, partitions are made that work:
- поглотителем экраном; - screen absorber;
- поглотителем ЭМВ;- absorber EMV;
- экраном ЭМ.- EM screen.
Многослойный ПЭМВ защищает от излучения объекты в оптическом диапазоне частоты 4×1014-7,5×1014 Гц.The multilayer PEMW protects objects from radiation in the optical frequency range of 4 × 10 14 -7.5 × 10 14 Hz.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139693/08A RU2580408C2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139693/08A RU2580408C2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013139693A RU2013139693A (en) | 2015-03-10 |
RU2580408C2 true RU2580408C2 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=53279503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013139693/08A RU2580408C2 (en) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2580408C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167400U1 (en) * | 2016-07-25 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | ELECTROMAGNETIC WAVE ABSORBER |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231181C2 (en) * | 2001-11-02 | 2004-06-20 | Добровенский Владимир Вениаминович | Stratified absorber of electromagnetic waves |
EP1720396A1 (en) * | 2004-02-27 | 2006-11-08 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Radio wave absorber and radio wave absorber manufacturing method |
RU2297112C2 (en) * | 2002-06-19 | 2007-04-10 | Мацусита Электрик Индастриал Ко., Лтд. | Flexible heating element with positive temperature resistance coefficient and method for manufacturing such a heating element |
RU2367069C2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-09-10 | Академия Гражданской Защиты МЧС РФ | Structural material to absorb electromagnetic radiation in wide range of operating wavelengths |
RU2370866C1 (en) * | 2008-09-01 | 2009-10-20 | Открытое акционерное общество "Завод Магнетон" | Antiradar coating |
RU101132U1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Феррит-Домен" | RADIO-ABSORBING DEVICE |
RU2423761C1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет" (ТГУ) | Method of producing multilayer radar absorbent material and radar absorbent material produced using said method |
-
2013
- 2013-08-28 RU RU2013139693/08A patent/RU2580408C2/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231181C2 (en) * | 2001-11-02 | 2004-06-20 | Добровенский Владимир Вениаминович | Stratified absorber of electromagnetic waves |
RU2297112C2 (en) * | 2002-06-19 | 2007-04-10 | Мацусита Электрик Индастриал Ко., Лтд. | Flexible heating element with positive temperature resistance coefficient and method for manufacturing such a heating element |
EP1720396A1 (en) * | 2004-02-27 | 2006-11-08 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Radio wave absorber and radio wave absorber manufacturing method |
RU2367069C2 (en) * | 2007-02-19 | 2009-09-10 | Академия Гражданской Защиты МЧС РФ | Structural material to absorb electromagnetic radiation in wide range of operating wavelengths |
RU2370866C1 (en) * | 2008-09-01 | 2009-10-20 | Открытое акционерное общество "Завод Магнетон" | Antiradar coating |
RU101132U1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-01-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Феррит-Домен" | RADIO-ABSORBING DEVICE |
RU2423761C1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет" (ТГУ) | Method of producing multilayer radar absorbent material and radar absorbent material produced using said method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167400U1 (en) * | 2016-07-25 | 2017-01-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | ELECTROMAGNETIC WAVE ABSORBER |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013139693A (en) | 2015-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102811596B (en) | Broadband wave-absorbing metamaterial and wave-absorbing device | |
CN102769210B (en) | Wideband wave-absorbing material | |
CN103700951B (en) | Complex media double-deck FSS structure SRR metal level ultra-thin absorbing material | |
Lee et al. | Characteristics of an electromagnetic wave absorbing composite structure with a conducting polymer electromagnetic bandgap (EBG) in the X-band | |
CN103715513B (en) | Broadband wave-absorbing material based on sub-wavelength metal structure | |
CN104347949B (en) | A kind of Meta Materials | |
CN105655721A (en) | Double-waveband composite broadband wave absorbing material based on frequency selective surface | |
CN103296409B (en) | Broadband metamaterial antenna house and antenna system | |
US20150042502A1 (en) | Electromagnetic radiation attenuator | |
CN102811594A (en) | Broadband wave-absorbing metamaterial and wave-absorbing device | |
CN103249290A (en) | Single-layered composite element wideband periodic wave-absorbing structure | |
CN109167181A (en) | A kind of graphical cellular unit broadband periodic absorbent structure | |
US20140246608A1 (en) | Wave-absorbing metamaterial | |
CN102811595B (en) | Broadband wave-absorbing material | |
JP4716348B2 (en) | Radio wave absorber | |
CN102800991B (en) | Wideband absorbing meta-material | |
RU2580408C2 (en) | Layered electromagnetic wave absorbent and manufacturing method thereof | |
CN103582401B (en) | Broadband absorbing Meta Materials | |
CN103289641B (en) | Multi-layer polyurethane flexible foam composite wave-absorbing material and preparation method thereof | |
KR102466654B1 (en) | Radar absorbing composite structure with periodic pattern having printed lightning strip | |
CN203942018U (en) | A kind of frequency-selective surfaces structure based on multi-layer annular slot patch | |
CN102760968B (en) | Wideband wave absorbing metamaterial | |
CN206350295U (en) | A kind of electromagnetic shielding film | |
CN106341974A (en) | Wave-absorbing metamaterial and wave-absorbing device | |
WO2013023431A1 (en) | Antenna, antenna housing and antenna housing sheet |