RU2659852C2 - Радиопоглощающий материал - Google Patents
Радиопоглощающий материал Download PDFInfo
- Publication number
- RU2659852C2 RU2659852C2 RU2016146947A RU2016146947A RU2659852C2 RU 2659852 C2 RU2659852 C2 RU 2659852C2 RU 2016146947 A RU2016146947 A RU 2016146947A RU 2016146947 A RU2016146947 A RU 2016146947A RU 2659852 C2 RU2659852 C2 RU 2659852C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radio
- radar absorbing
- absorbing coating
- absorbing
- coating
- Prior art date
Links
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 title claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 3
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001017 electron-beam sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q17/00—Devices for absorbing waves radiated from an antenna; Combinations of such devices with active antenna elements or systems
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к материалам для поглощения электромагнитного излучения и может быть использовано для обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных устройств, защиты биологических объектов от электромагнитного излучения, а также для снижения радиозаметности объектов военного и гражданского назначения. Материал содержит основу из нетканого текстильного материала и нанесенное на его поверхность при помощи вакуумного распыления радиопоглощающее покрытие. В качестве радиопоглощающего покрытия использованы металлы - железо, никель, хром, кобальт, медь, серебро, титан, цинк, алюминий, вольфрам, молибден, ванадий, цирконий, олово, индий, свинец и золото, их сплавы или их соединения с азотом, или кислородом, или углеродом. Технический результат заключается в улучшении радиопоглощающих свойств в широком диапазоне частот и упрощении изготовления материала. 1 табл.
Description
Изобретение относится к материалам для поглощения электромагнитного излучения и может быть использовано для обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных устройств, защиты биологических объектов от электромагнитного излучения, а также для снижения радиозаметности объектов военного и гражданского назначения.
Одним из способов придания материалу радиопоглощающих свойств является нанесение на его поверхность слоя электропроводящего материала. Одним из эффективных способов такого нанесения является вакуумное распыление.
Известно радиопоглощающее покрытие, содержащее подложку из переплетенных арамидных высокомолекулярных нитей с нанесенной на нее вакуумным напылением пленкой из гидрогенизированного углерода с вкрапленными в него ферромагнитными кластерами (патент RU №2228565, опубл. 10.05.2004 г.).
Недостатком известного покрытия является применение в нем в качестве подложки тканого текстильного материала из дорогих и тяжелых кевларовых нитей. Кроме того, получить на тканых подложках металлический или содержащий металл слой с хорошей электрической проводимостью не представляется возможным, так как ткань имеет островковую структуру, а напыляемые пленки очень тонки. Поэтому даже длительное напыление не приводит к появлению у ткани электрической проводимости. Использование в качестве радиопоглощающей пленки гидрогенизированного углерода с вкрапленными в него ферромагнитными кластерами усложняет процесс изготовления покрытия, поскольку одновременное магнетронное распыление графита и ферромагнетиков требует жесткого контроля параметров процесса и специальных дорогостоящих магнетронных устройств. И, наконец, процесс нанесения на подложку радиопоглощающей пленки имеет недостаточно высокую производительность из-за низкой скорости распыления графита, а использование в качестве рабочего газа водорода увеличивает риск взрывоопасности оборудования и требует особых мер предосторожности при проведении процесса.
Известно радиопоглощающее покрытие, содержащее подложку (основу) из слоев лаутросила или геотекстиля, скрепленных между собой термической обработкой. На одну из сторон подложки при помощи магнетронного распыления нанесена радиопоглощающая пленка из гидрогенизированного углерода с нанокластерами атомов металлов, а сверху нанесен стеклопластиковый слой (патент RU №2592898, опубл. 27.07.2016 г.).
В приведенном покрытии частично улучшены недостатки предыдущего, а именно, в качестве основы использованы недорогие и легкие нетканые материалы, имеющие хаотичное переплетение волокон, напыление на которые даже тонких металлических или содержащих металл слоев придает им электрическую проводимость. Однако приведенное покрытие имеет недостаточно высокие показатели радиопоглощения на низких частотах из-за недостаточно высоких показателей электрической проводимости металлических нанокластеров, покрытых слоем диэлектрика - гидрогенизированного углерода. Для повышения радиопоглощающих свойств необходимо увеличение количества слоев нетканого материала, что приводит к значительному утяжелению покрытия. Все остальные недостатки предыдущего присущи и ему.
Радиопоглощающее покрытие, приведенное последним, является наиболее близким решением по технической сущности.
Задачей, на которую направлено предлагаемое изобретение, является повышение радиопоглощающих свойств на низких частотах, упрощение изготовления покрытия и уменьшение его стоимости.
Поставленная задача решается таким образом, что в радиопоглощающем материале, содержащем основу из нетканого текстильного материала с нанесенным на нее при помощи вакуумного распыления радиопоглощающим покрытием, в качестве последнего использованы металлы - железо, никель, хром, кобальт, медь, серебро, титан, цинк, алюминий, вольфрам, молибден, ванадий, цирконий, олово, индий, свинец и золото, их сплавы или их соединения с азотом или кислородом или углеродом.
Использование в качестве радиопоглощающего покрытия металлов, их сплавов или их соединений с азотом или кислородом или углеродом позволяет получить на поверхности нетканого текстильного материала тонкий сплошной слой металлического или содержащего металл покрытия, обладающего хорошей электрической проводимостью. Такое покрытие обеспечивает высокие показатели радиопоглощения в широком диапазоне частот. При нанесении на основу из нетканого текстильного материала радиопоглощающего покрытия не требуется специальных дорогостоящих магнетронных устройств, что существенно упрощает изготовление радиопоглощающего материала и снижает его стоимость.
Радиопоглощающее покрытие наносится на нетканый текстильный материал в виде тонких пленок металлов или их сплавов, или их соединений с азотом или кислородом или углеродом любым известным способом: вакуум-термическим напылением, электронно-пучковым или магнетронным распылением. В качестве металла может быть использован любой из следующих металлов - железо, никель, хром, кобальт, медь, серебро, титан, цинк, алюминий, вольфрам, молибден, ванадий, цирконий, олово, индий, свинец и золото.
Толщина наносимого радиопоглощающего покрытия - 10-1000 нм. В качестве нетканых текстильных материалов могут быть использованы материалы диаметром волокон 10-1000 мкм, поверхностной плотностью 30-1500 г/см2 органического (например, полиэфирные волокна) или неорганического (например, кремнеземные волокна) происхождения. Радиопоглощающее покрытие может быть нанесено на обе стороны нетканого текстильного материала. Радиопоглощающий материал может состоять из нескольких слоев нетканого текстильного материала с радиопоглощающим покрытием различной толщины.
Заявителю неизвестно использование в науке и технике отличительных признаков радиопоглощающего материала с достижением указанного технического результата.
Радиопоглощающий материал содержит нетканый текстильный материал, на который при помощи вакуумного распыления нанесено покрытие в виде тонких пленок металлов или их сплавов, или их соединений с азотом или кислородом или углеродом.
Результаты испытаний радиопоглощающих материалов, выполненных из различных нетканых текстильных материалов с различными радиопоглощающими покрытиями, приведены в таблице.
Результаты испытаний показали, что радиопоглощающий материал обладает хорошими радиопоглощающими свойствами в широком диапазоне частот, относительно прост в изготовлении и не требует дорогостоящих основ. Эффективность радиопоглощения увеличивается путем увеличения количества слоев нетканого материала с нанесенным на него радиопоглощающим слоем. Основы могут быть также выполнены из негорючих материалов, что особенно необходимо для применения радиопоглощающего материала для объектов военного назначения.
Claims (1)
- Радиопоглощающий материал, содержащий основу из нетканого текстильного материала с нанесенным на нее при помощи вакуумного распыления радиопоглощающим покрытием, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено в виде пленок металлов, или их сплавов, или их соединений с азотом или кислородом, или углеродом, при этом в качестве металлов использованы железо, или никель, или хром, или кобальт, или медь, или серебро, или титан, или цинк, или алюминий, или вольфрам, или молибден, или ванадий, или цирконий, или олово, или индий, или свинец, или золото, при этом толщина радиопоглощающего покрытия составляет 10-1000 нм, а диаметр волокон нетканого текстильного материала составляет 10-1000 мкм с поверхностной плотностью 30-1500 г/см2 органического или неорганического происхождения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016146947A RU2659852C2 (ru) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Радиопоглощающий материал |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016146947A RU2659852C2 (ru) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Радиопоглощающий материал |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016146947A RU2016146947A (ru) | 2018-05-29 |
RU2016146947A3 RU2016146947A3 (ru) | 2018-05-29 |
RU2659852C2 true RU2659852C2 (ru) | 2018-07-04 |
Family
ID=62557386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016146947A RU2659852C2 (ru) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | Радиопоглощающий материал |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2659852C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4118704A (en) * | 1976-04-07 | 1978-10-03 | Tdk Electronics Co., Ltd. | Electromagnetic wave-absorbing wall |
US5103231A (en) * | 1989-09-27 | 1992-04-07 | Yoshio Niioka | Electromagnetic wave absorber |
CN101033546A (zh) * | 2007-04-06 | 2007-09-12 | 上海市纺织科学研究院 | 电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法及其产品 |
US20080124521A1 (en) * | 2006-04-28 | 2008-05-29 | Nitto Denko Corporation | Structure having a characteristic of conducting or absorbing electromagnetic waves |
-
2016
- 2016-11-29 RU RU2016146947A patent/RU2659852C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4118704A (en) * | 1976-04-07 | 1978-10-03 | Tdk Electronics Co., Ltd. | Electromagnetic wave-absorbing wall |
US5103231A (en) * | 1989-09-27 | 1992-04-07 | Yoshio Niioka | Electromagnetic wave absorber |
US20080124521A1 (en) * | 2006-04-28 | 2008-05-29 | Nitto Denko Corporation | Structure having a characteristic of conducting or absorbing electromagnetic waves |
CN101033546A (zh) * | 2007-04-06 | 2007-09-12 | 上海市纺织科学研究院 | 电磁波屏蔽织物的真空溅射镀膜和化学镀膜复合制造方法及其产品 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016146947A (ru) | 2018-05-29 |
RU2016146947A3 (ru) | 2018-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6556177B2 (ja) | 電磁波透過用金属被膜、電磁波透過用金属被膜の形成方法及び車載用レーダー装置 | |
Shahidi et al. | A review-application of physical vapor deposition (PVD) and related methods in the textile industry | |
KR101247368B1 (ko) | 금속증착 나노섬유 복합체 및 그 제조방법 | |
Esen et al. | Investigation of electromagnetic and ultraviolet properties of nano-metal-coated textile surfaces | |
CN101567231A (zh) | 一种通孔导电薄膜及其制备方法和用途 | |
CN106087388A (zh) | 一种柔性电磁波屏蔽吸收布及其制备方法 | |
CN102461362A (zh) | 电磁屏蔽制品 | |
Miśkiewicz et al. | Application of physical vapor deposition in textile industry | |
Miao et al. | Fabrication of copper and titanium coated textiles for sunlight management | |
Jiang et al. | Enhanced electro-conductivity and multi-shielding performance with copper, stainless steel and titanium coating onto PVA impregnated cotton fabric | |
RU2693982C2 (ru) | Прозрачный проводящий оксид олова, легированный индием | |
Peng et al. | Preparation and characterization of copper-coated polyester fabric pretreated with laser by magnetron sputtering | |
RU2659852C2 (ru) | Радиопоглощающий материал | |
Yi et al. | Electromagnetic wave absorption properties of composites with ultrafine hollow magnetic fibers | |
GB2509753A (en) | Ferrite Fibre Composites | |
Liu et al. | Fabrication of highly electrically conductive Ti/Ag/Ti tri-layer and Ti–Ag alloy thin films on PET fabrics by multi-target magnetron sputtering | |
Khalili et al. | Rejection of far infrared radiation from the human body using Cu–Ni–P–Ni nanocomposite electroless plated PET fabric | |
KR20210049824A (ko) | 전도성 재료 및 금속 복합 전도성 잉크 조성물을 이용하는 금속화에 의한 그의 제조 방법 | |
US20190100870A1 (en) | Multilayered fabric composed of alternating conductive and nonconductive layers for emi or rf shielding applications | |
RU2592898C2 (ru) | Радиопоглощающее покрытие | |
WO2019227474A1 (zh) | 厚度方向导电的层压复合材料及其制造方法 | |
US20160163984A1 (en) | Production of a gate electrode by dewetting silver | |
DE102015122747A1 (de) | Beschichtungsverfahren | |
CA3074767A1 (en) | Nonwoven fabric for shielding terahertz frequencies | |
CN106696384A (zh) | 一种含有石墨涂层的导热导电网纱 |