材料设计试卷模板

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1、题号—-三四五六七八总成绩得分当前，随着电子工业的发展，各种电子设备日益增多，电磁波污染也FI益严重。同时，雷达作为一种成熟的军事侦测手段被广泛应用，而现代战争小，信息的获取与反获取己成为战争的焦点，先敌发现、先敌进攻是克敌制胜的关键因素，为提高军事冃标的生存能力和武器系统的突防能力，各军事强国将吸波材料广泛应用于武器装备中［刘［3-4］。因此针对其进行的隐身技术研究成为了国内外相关机构的研究重点。无论民用还是军用，对于电磁波吸收材料的需求都比较迫切［晨1,2］。吸收型吸波材料是指能够通过白少的吸收作用将入射电磁波转化为其他形式能屋消散

2、掉，从而达到减小电磁波反射的一类材料，是吸波材料研究中的重点方向I晨3,4］,按其吸收机理可分为磁损耗型和电损耗型2类。经过长期研究证实，单一损耗类型或单一组分单层的吸波材料均很难对全频段(雷达波为2〜18GHz)有较为理想的吸收。多损耗多组分匹配与多层吸收是解决此问题的重要方法［晨5—8］,随Z带來的是实验量的大幅度增加。以吸波理论为指导，对吸波材料进行合理设计，能何效缩短吸波材料研制的周期，提高实验工作的效率。因此，理论设计已成为吸波材料开发的重要环节。一般来说，吸波材料需要具备两个基本特点:阻抗匹配特性和衰减特性［刘61o阻抗匹配

3、特性是指采用特殊的边界，使入射波尽可能多地进入材料内部而不被反射;哀减特性则是指尽虽提高吸波材料对电磁波的衰减能力，让电磁波迅速衰减损耗掉［刘71。对于吸波性能，一般用反射率R以及R<-10dB的带宽来评判。根据电磁波传输线理论，当频率为f的均匀平血电磁波垂直射入底层为金属板的单层吸波涂层时，涂层对电磁波的功率反射率R为：/?=201g式中:％为空气阻抗，Zo=(Mo/e0)1/2为材料的输入阻抗。对于冇限厚度的单层吸波介，有Z=7.Ianh(y•

4、uru；£「为相对介电常数£产£厂£「；Y为电磁波在材料中的传播常数，；Zc为材料的特征阻抗，Zc=Za/ur/er；d为材料厚度。题号—-三四五六七八总成绩得分当前，随着电子工业的发展，各种电子设备日益增多，电磁波污染也FI益严重。同时，雷达作为一种成熟的军事侦测手段被广泛应用，而现代战争小，信息的获取与反获取己成为战争的焦点，先敌发现、先敌进攻是克敌制胜的关键因素，为提高军事冃标的生存能力和武器系统的突防能力，各军事强国将吸波材料广泛应用于武器装备中［刘［3-4］。因此针对其进行的隐身技术研究成为了国内外相关机构的研究重点。无论民用

5、还是军用，对于电磁波吸收材料的需求都比较迫切［晨1,2］。吸收型吸波材料是指能够通过白少的吸收作用将入射电磁波转化为其他形式能屋消散掉，从而达到减小电磁波反射的一类材料，是吸波材料研究中的重点方向I晨3,4］,按其吸收机理可分为磁损耗型和电损耗型2类。经过长期研究证实，单一损耗类型或单一组分单层的吸波材料均很难对全频段(雷达波为2〜18GHz)有较为理想的吸收。多损耗多组分匹配与多层吸收是解决此问题的重要方法［晨5—8］,随Z带來的是实验量的大幅度增加。以吸波理论为指导，对吸波材料进行合理设计，能何效缩短吸波材料研制的周期，提高实验工作

6、的效率。因此，理论设计已成为吸波材料开发的重要环节。一般来说，吸波材料需要具备两个基本特点:阻抗匹配特性和衰减特性［刘61o阻抗匹配特性是指采用特殊的边界，使入射波尽可能多地进入材料内部而不被反射;哀减特性则是指尽虽提高吸波材料对电磁波的衰减能力，让电磁波迅速衰减损耗掉［刘71。对于吸波性能，一般用反射率R以及R<-10dB的带宽来评判。根据电磁波传输线理论，当频率为f的均匀平血电磁波垂直射入底层为金属板的单层吸波涂层时，涂层对电磁波的功率反射率R为：/?=201g式中:％为空气阻抗，Zo=(Mo/e0)1/2为材料的输入阻抗。对于冇限

7、厚度的单层吸波介，有Z=7.Ianh(y•

8、解一下吸波材料的分类，主要的有三种（刘弘11）:1）按电磁波的损耗机理分，可分为电阻损耗型、介电损耗型和磁损耗型。导电高聚物、碳纳米管、石墨等材料对电磁波能量的衰减主耍是由材料电阻引起的,属于电阻型吸波材料