Разработка перспективных композиционных радиопоглощающих и экранирующих материалов и покрытий на основе упорядоченных магнетиков
Решение задач по обеспечению требований безопасности человека и окружающей среды, защиты информации от утечек по радиоканалу, снижению радиолокационной заметности объектов, оснащению помещений для исследования электромагнитной совместимости радиоэлектронных устройств и др., во многом связано с разработкой и применением разнообразных материалов, как отражающих, так и поглощающих энергию электромагнитных волн в широком диапазоне частот.

В частности, одним из требований разработчиков современного радиотехнического оборудования является снижение уровня отражения электромагнитных волн ТЕМ в субгигагерцовом частотном диапазоне при нормальном падении на поверхность поглощающего материала по сравнению с идеально отражающей поверхностью на 15-20 дБ при толщине слоя материала 5-10 мм.

Согласно современным научным представлениям, поглощение электромагнитной энергии обусловлено процессами релаксации. При этом наиболее эффективные поглотители радиоизлучения должны обладать сочетанием диэлектрических и магнитных потерь.

Наибольшее поглощение электромагнитной энергии связывают с резонансом доменных границ, естественным ферромагнитным резонансом, ферримагнитным резонансом, диэлектрическим резонансом и интерференционными процессами на границах покрытий.

В рамках развиваемого направления на кафедре технологии материалов электроники проводятся работы по созданию фундаментальных и технологических основ разработки нового поколения композиционных материалов и покрытий, представляющих собой диэлектрические матрицы с включениями проводящих и полупроводящих магнитных частиц, активно взаимодействующих с радиоизлучением ВЧ и СВЧ диапазонов.

Исследования в рамках данного направления проводятся совместно с ООО «Мета-Феррит» (г. Кузнецк) и Пензенским государственным университетом, поддержаны госконтрактами и грантами РФФИ.

Целью проекта является разработка моделей эффективной среды, описывающих ее взаимодействие с радиоизлучением и объясняющих процессы релаксации электромагнитной энергии в композиционных материалах и покрытиях (в том числе микро- и наноструктурированных) как функции их внутренней структуры, магнитных и диэлектрических свойств с учетом различных механизмов потерь, что в конечном счете позволит сформулировать требования к микроструктуре, химическому, гранулометрическому и фазовому составу материалов, обладающих заданным комплексом характеристик. На базе теоретических и экспериментальных результатов исследований ставится задача получения опытных образцов сверхширокополосных поглотителей электромагнитного излучения с высоким уровнем поглощения электромагнитного излучения (коэффициент отражения мощности в пределах от –15 до –40 дБ) в частотном интервале от 1 МГц до 15 ГГц.

Предполагается разработка одно- и многослойных гибких температуростойких материалов на основе оригинального подхода к формированию композита с использованием модифицированных частиц магнитных материалов. Применение полидисперсных форм углерода, ферритов и металлов наряду с наноструктурированием и использованием полисопряженных систем позволит существенно улучшить электрофизические параметры получаемых материалов и добиться управляемости частотной характеристики комплексной диэлектрической проницаемости.

Будет проведено изучение свойств и возможностей использования полученных радиопоглощающих материалов и покрытий в различных областях применения.

Выполнение проекта позволит создать научный задел, необходимый для производства отечественных широкодиапазонных радиопоглощающих композиционных материалов и покрытий на основе ферритов, которые будут дешевле импортных аналогов, имея при этом улучшенные массогабаритные характеристики.

К настоящему времени:

1. Разработаны составы и синтезированы образцы радиопоглощающих ферритов

2. Разработан и получен сверхширокополосный поглотитель электромагнитных волн для безэховых камер и экранированных помещений.

3. Разработана безэховая камера.

4. Разработан способ получения радиопоглощающего магний-цинкового феррита.


Наши контакты

Научный коллектив

старший преподаватель каб. К-436, К-435 тел.: (495) 638-44-51


Назад в раздел




Яндекс.Метрика