我们所说的吸波材料 , 是指一种能够吸收或大大减弱其表面接收的电磁波能量 , 从而降低电磁波的干扰的物质 。 从工程应用来看 , 除了要求材料吸收频率更高 , 而且对电磁波的吸收频率也要求其质量轻、耐温、耐湿、耐腐蚀 。
随着现代科技的发展 , 电磁波辐射对环境的影响也越来越大 。 于机场、航班因电磁波干扰不能起飞而误点;在医院中 , 手机常会干扰各种电子诊疗仪器的正常工作 。 所以治理电磁污染 , 寻找一种能够抵御和减弱电磁波辐射的材料——吸收材料 , 非常重要 。
电磁辐射可透过热效应、非热效应、累积效应 , 对人体造成直接和间接伤害 。 结果表明:铁氧体吸波材料的性能最优 , 具有吸收频段高、吸收率高、匹配厚度薄的特点 。 把这类材料应用到电子设备中可以吸收泄漏的电磁辐射 , 可以达到消除电磁干扰的目的 。 利用电磁波在介质中向低磁导向高磁导方向传播的规律 , 采用高磁导率铁氧体引导电磁波 , 通过共振 , 大量吸收电磁波辐射能量 , 再通过耦合将电磁波能量转换为热能 。
按照吸收材料的损耗机理来分类:
1)电阻型损耗 , 这种吸收机制与材料的电导率有关的电阻损耗 , 即导电率越高 , 由载流子引起的宏观电流(包括电场变化引起的电流以及磁场变化引起的涡流越大 , 从而有利于将电磁能转换为热能 。
2)电介质损耗 , 是与电极有关的一类介质损耗吸收机制 , 即通过介质反复极化所产生的“摩擦”作用 , 将电磁能转化为热能耗散掉 。 电介体的极化过程包括:电子云的位移极化、极性介质的矩转矩极化、电铁体电畴偏移、壁位移等 。
【科学家|EMI电磁屏蔽材料——吸波材料】磁损耗 , 这种吸收机制是与铁磁介质动态磁化过程相关的一类磁损耗 , 这种损耗可以细化为:磁滞损耗、旋磁涡流、阻尼损耗、磁后效效应等 , 其主要来源是磁畴转向、磁畴壁位移、磁畴自然共振等 。 另外 , 近年来纳米材料微波损耗的最新机理也成为吸波材料分析的一个热点 。
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