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一篇深入了解吸波材料的特点及应用作用-东超

发布日期：2023-03-07
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随着现代科学技术的发展，电磁波辐射对环境的影响日益增大。在机场、机航班因电磁波干扰无法起飞而误点；在医院、移动电话常会干扰各种电子诊疗仪器的正常工作。因此，治理电磁污染，寻找一种能抵挡并削弱电磁波辐射的材料——吸波材料，已成为材料科学的一大课题。电磁辐射通过热效应、非热效应、累积效应对人体造成直接和间接的伤害。其中电子设备广泛应用于汽车发动机控制系统、自动变速系统、制动系统、调节系统以及行驶系统中，对汽车的安全性、可靠性、舒适性起着决定性作用。

•柔软不易碎，轻薄，易于加工切割，使用方便，可安装于狭小空间
•产品需要粘接或压合在金属底板上才能达到良好的吸波效果
•产品可以对应多样化的尺寸和形状
•耐温性高，柔韧性好
•无卤，无铅，满足RoHs指令

所谓吸波材料，指能吸收或者大幅减弱其表面接收到的电磁波能量，从而减少电磁波的干扰的一类材料。在工程应用上，除要求吸波材料在较宽频带内对电磁波具有高的吸收率外，还要求它具有质量轻、耐温、耐湿、抗腐蚀等性能。
吸波材料在设计时，要考虑两个问题，
1）、电磁波遭遇吸波材料表面时，尽可能完全穿过表面，减少反射；
2）、在电磁波进入到吸波材料内部时，要使电磁波的能量尽量损耗掉。

在实际中，这2方面的要求通常是相互矛盾的，并且还要求吸波材料吸波频带宽，力学性能优良以及易于施工等特点，因而在设计时必须对吸波材料的厚度、电磁参数与结构进行优化。一般选用多层结构，使各层材料的阻抗由表面至底层逐次降低，这样既可以实现材料的输入阻抗与空间波阻抗相匹配，引导电磁波进人材料内部，又可通过调节材料的电磁参数实现对电磁波的吸收。

入射电磁波最大限度的进入材料内部，而不是在其表面就被反射，即要满足材料的阻抗匹配；进入材料内部的电磁波能几乎全部被衰减掉，即衰减匹配。衰减匹配可以是电阻性损耗，将电磁能转化为热能；也可以是电介质损耗，通过介质极化将电磁能转化为热能；还可以是磁损耗，转化为磁滞损耗、阻尼损耗等。因此，好的吸波材料几乎不反射电磁波，而是将它们吸收到内部并全部衰减掉。

吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量的一类材料，通过材料各种不同的损耗机制，将入射电磁波转化为热能或其它能量形式，而达到吸收电磁波目的。在工程应用上，除了要求吸波材料在较宽频带内，对电磁波具有很高的吸收率外，还要求具有耐温、耐湿、质量轻、抗腐蚀等性能。吸波材料的吸波效果是由介质内部各种电磁机制来决定，如：电介质的共振吸收、电子扩散、微涡流等等。

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