Radyo emici malzeme: tanım, özellikler, uygulama

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Radyo mühendisliği cihazlarının mevcut gelişme düzeyi ve yaygın kullanımı, elektromanyetik koruma ve güvenlik konularını gündeme getirmektedir. Yakın zamana kadar, teknolojik seviye onların ayrıntılı olarak ele alınmasına izin vermediğinden, bu sorun katmanı gölgede kaldı. Ancak bugün, çeşitli amaçları olan radar emici malzemelerin (RPM) geliştirilmesi için tam bir yön var.

RPM Kapsamı

Bu tür malzemeleri kullanma ihtiyacı, askeri-savunma kompleksinde, sivil endüstride, radyo-elektronik cihazların vb. geliştirilmesindeki tipik sorunların çözümünde ortaya çıkmaktadır. Ancak koruyucu sistemler ve güvenlik araçları hala RPM'deki istek açısından en alakalı. Ayrıca, bu mutlaka bir askeri-teknik kompleks değildir. Modern radar emicilermateryaller, yetkisiz erişime karşı koruma araçlarının bağlantısıyla bilgileri işleyen bilgisayar sistemlerinin nişinde başarıyla yönetilir. Biyolojik kökenli nesneler böylece elektromanyetik etkilerden korunur ve radar hassasiyetini az altmak, çok çeşitli sivil ve askeri birlikler için bir zorunluluktur. Başka bir şey de, her durumda belirli RPM'lerin kullanım doğası ve özelliklerinin önemli ölçüde farklılık gösterebilmesidir.

RPM nedir?

Bu malzeme sınıfı, ürünün bileşiminin ve yapısının belirli bir frekans aralığında elektromanyetik enerjinin emilmesini sağlama yeteneği ile tanımlanabilir. Yeni nesil RPM'ler, emilen dalgaları belirli enerji türlerine dönüştürme yetenekleri açısından modifikasyona daha uygundur. Bu süreçte absorpsiyona ek olarak girişim, saçılma, kırınım gibi olaylar da gözlenir. Radyo emici malzemelerin üretimine gelince, bunlar bir ferromıknatısın parçacıklarına dayanır. Elektromanyetik dalgalara göre hedef ürünün yüzeyinde yalıtkan bir tabaka oluşturan geniş kapsamlı emici malzemeler olarak kullanılırlar. Bu durumda, yalıtkanın yapısal temeli için bir ön koşul, manyetik olmayan bir dielektrik varlığı olmalıdır. Bu temelde, RPM'nin çeşitli modifikasyonları geliştirilmektedir. Örneğin, ferromıknatısların yapısına ek olarak, kurum veya grafit gibi davranan elementler dahil edilebilir.emiciler. Dar aralıklı RPM'lerin üretiminde, kauçuk veya plastik kullanımına da vurgu yapılır.

Radar emici malzemeler ve kaplamalar arasındaki fark

Bu amaç için malzemeler ve kaplamalar arasında performans açısından katı bir ayrım yoktur, ancak üretim ve daha fazla işleme mekaniği, bu izolasyon araçları arasında ayrım yapmayı gerekli kılmaktadır. Özellikle, hedef ürünün yapısal ve hatta elementel tabanına malzemeler dahil edilebiliyorsa, kaplamalar farklı nitelikte herhangi bir görev gerçekleştirmeden sadece yüzey üzerinde yardımcı bir tabaka görevi görür. Kısmen, emme yeteneklerinde de farklılıklar vardır, ancak bu faktör oldukça koşulludur. Yapısına bağlı olarak, radar soğurucu malzeme bir mikrodalga soğurucu cihaz olarak bir miktar başarı gösterebilir, ancak her durumda, bu yetenek yalnızca sınırlı bir menzil için karakteristik olacaktır. Örneğin bugün, prensipte RPM'nin “işlenmesi” için mevcut olmayan radar istasyonlarının radyasyon spektrumları vardır.

RPM'nin teknik ve operasyonel özellikleri

Malzemeler tasarım ve yapıları bakımından oldukça çeşitlidir, ancak yine de en yerleşik RPM grupları için ortalama performans göstergeleri vardır. Bu değerleri yansıtan temel özellikler şunlardır:

• Çalışan dalgaların uzunluğu - 0,3 ila 25 cm.
• Çalışma frekansı spektrumu 300 ila 37.500 MHz arasındadır.
• Manyetik geçirgenlik - 1, 26'dan 10-6 H/m'ye.
• Çalışma sıcaklığı aralığı - -40 ila 60 °С.
• Ağırlık - 1 metrekare başına yaklaşık 200-300 g

Her malzemenin zorlu dış kullanım koşullarında yukarıdaki performans özelliklerini koruyamayacağı dikkate alınmalıdır. Bu anlamda, Rus işletmeleri tarafından çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılan halı tipi Ternovnik radyo emici malzemeyi ayırt edebiliriz. Onun için, zorlu iklim koşullarında çalışma konusunda neredeyse hiçbir kısıtlama yoktur. Ayrıca, bu malzeme mekanik aşınmaya karşı dirençlidir ve şekilleri ve alanları ne olursa olsun nesneleri yalıtma özelliğini korur.

RPM Çeşitleri

Şu anda RPM segmentinde net bir ayrım olmamasına rağmen, bu materyalin aşağıdaki kategorileri şartlı olarak ayırt edilebilir:

• Rezonans. Frekans ayarlı olarak da adlandırılırlar - emilen dalganın tam veya kısmi nötralizasyonunu sağlayabilirler. Verimlilik doğrudan koruyucu ürünün kalınlığına göre belirlenir.
• Rezonanssız manyetik. Parçacıkları epoksi tabakasında dağılmış olan yapılarında ferrit bulunur. Manyetik radar emici malzeme, yayılan enerjiyi geniş bir alana dağıtabilir, bu da geniş bir frekans aralığında nötralizasyon elde etmeyi mümkün kılar.
• Rezonanssız hacim. Kural olarak, girişin büyük kısmını emen kalın yalıtkan katmanlarıdır.arka metal plakadan yansımadan önce radyasyon.

Ferromanyetik tozlar üzerinde RPM'nin özellikleri

Ferrit veya karbonil demir parçacıkları ile dağılmış mikro küreler içeren, radyo soğurma özelliğine sahip bir tür kaplama. Tozdaki yüksek frekanslı radyasyonun emilmesi sürecinde, ısı salınımını tetikleyen moleküler titreşimler meydana gelir. Dağıtılan veya bitişik bir depolama yapısına aktarılan aynı türetilmiş enerji. Benzer bir çalışma prensibi, neopren kauçuk levhalarda belirtilmiştir. Bu malzeme manyetik kayıplar ilkesine göre çalışır, ancak yapısında daha katı bir ferrit ve grafit dolgu maddesi içerir.

Köpük RPM

Önemli nesnelerin uzun süreli maskelenmesi için kullanılan özel bir RPM grubu. Bu malzeme türü poliüretan köpüğe dayanmaktadır. Kullanımı, nihai ürünün, desimetre spektrumuna kadar oldukça geniş bir emme aktivitesi yelpazesine sahip küçük boyutlar ve mütevazı bir kütle alması gerçeğiyle doğrulanır. Bu durumda hammaddeler daha pahalı olsa da, radar emici malzemeler ve poliüretan bazlı maskeleyici köpük kaplamaların önemli performans avantajları vardır:

• Benzer su-polimer malzemelere kıyasla yüksek mukavemet özellikleri.
• Gizleme özelliklerini süresiz olarak koruyun.
• Bileşenler için daha az depolama gereksinimi.
• Köpük maskeleme kapaklarıPrensip olarak, uygulama olanaklarını çok çeşitli yüzeylere genişleten yüksek yapışma ile karakterize edilirler.

Yurtiçi RPM gelişmeleri

Rus uzmanlar RPM oluşturmanın çeşitli alanlarında çalışıyor, ancak nanoyapılara dayalı malzemeler en umut verici alanlara yönlendirilmelidir. Bu konsept, özellikle, nano elementlerle hidrojene karbondan yapılmış bir dizi ince radyo emici film geliştiren Ferrit-Domen Araştırma Enstitüsü tarafından yönetiliyor. Nano yapılı parçacıklara dayalı Rus yapımı radyo emici malzemelerin avantajları, 7-300 GHz ultra geniş frekans spektrumunda çalışan artan bir emme kapasitesini içerir. Ayrıca, geliştiriciler, ısı direnci ve mekanik mukavemetin yanı sıra, bu tür malzemelerin üretimi için çevre dostu ve atıksız teknolojiye dikkat çekiyor.

Sonuç

Genel RPM segmentinin genişlemesine rağmen, bu malzeme sınıfı için yerleşik ve standartlaştırılmış geliştirme standartları hakkında konuşmak için henüz çok erken. Bu, büyük ölçüde bu alandaki araştırmacıların çalışmak zorunda olduğu gizlilikten kaynaklanmaktadır, ancak aynı zamanda geliştirmenin teknolojik karmaşıklığı ile ilgili sorunlar da vardır. Yenilikçi hammaddeler kullanılmadan umut vadeden yeni radyo emici malzemeler elde etmek bugün imkansızdır. Teknologlar ayrıca, yeni RPM'leri belirleme yeteneğini geliştiren daha doğru ve verimli emme kapasitesi tahmini yöntemleri üzerinde aktif olarak çalışıyorlar. Ve bu arka plana karşımantıksal olarak, zaten geleneksel hale gelen aynı ferritlere dayalı radyo soğurma ajanları alaka düzeyini kaybediyor.