吸波材料研究现状与进展

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1、重庆维普http://www.cqvip.com·6·材料导报网刊2006年4月第2期吸波材料的研究现状与进展邓理博,龙霓东（空军工程大学工程学院，西安710038）摘要吸波材料是一种重要的军用隐身材料，本文从主要吸波材料在军事领域应用出发，介绍了吸波材料的工作原理，分别论述了铁氧体吸波材料、金属微粉吸波材料、导电高聚物吸波材料、多晶铁纤维吸波材料及纳米吸波材料的研究现状和发展趋势，较为详细的介绍了高温吸波材料的性质和在吸波方面的机理、应用，并对其他新型吸波材料的研究现状也有论述。最后对吸波材料的应用前景进行了展望。关键词

2、吸波材料电磁波隐身中图分类号：TB34文献标识码：ATheResearchActualityandDevelopmentofMicrowaveAbsorptionMaterialsDENGLibo,LONGNidong(EngineeringCollege,AirForceEngineeringUniversity,Xi’an710038)AbstractMicrowaveabsorptionmaterialsisanimportantmilitarystealthmaterial.Thisarticleintroduce

3、stheworkingtheoryofmicrowaveabsorptionmaterialinmilitaryaffairsanddissertatessomeconventionalabsorbingmaterials,includingferriteabsorbingmaterials,metalmicropowderabsorbingmaterials,conductivepolymerabsorbingmaterials,ploycrystalferrumfiberabsorbingmaterials,andna

4、noabsorbingmaterials.Itespeciallyintroduceshigh-temperatureabsorbingmaterialsanddiscussessomenewabsorbingmaterials.Itprospectstheapplicationperspectiveofabsorbingmaterialsintheend.Keywordmicrowaveabsorptionmaterials,Hertzianwaves,stealth0前言z-z21g=随着技术的发展，武器装备面临着探测

5、与反探测的严峻z+z21挑战，提高军事装备的战术技能，隐身技术已经成为未来高式中:z、z分别表示自由空间波阻抗和介质表面波阻抗，12技术战争的重要研究课题。吸波材料是隐身技术中的关键环波阻抗：节。本文主要从吸波材料在军事领域的应用出发，对各种吸波材料，特别是对飞行器在高温条件下所应用的吸波材料进Emz==w行了论述。He1吸波材料工作基本原理式中：E为电场强度，Ｈ为磁场强度，当z1=z2时，称波阻抗匹配，γ=0，接近于全吸收。铁氧体吸波材料的匹配条对于一般材料，材料的介电常数ε与磁导率µ可写成以件为：下复数形式：e=e¢-

6、ie¢¢；m=m¢-im¢¢m2pdemtanhj®1式中：e¢和m¢分别为吸波材料在电场或磁场作用下产生的el极化和磁化强度的变量，而e¢¢为在外加磁场作用下，材料式中：λ为自由空间中电磁波长；d为吸收体的厚度。电偶矩产生重排引起损耗的度量，m¢¢为在外加磁场作用下，由此可见，要获得性能优良的吸波材料必须满足以下要求：(1)入射波最大限度地进入材料内部，而不在其前表面上材料磁偶矩产生重排引起损耗的度量。对介质而言，承担着反射，即材料的匹配特性；(2)进入材料内部的电磁波能迅速对电磁波吸波功能的是e¢¢和m

7、¢¢，它们引起能量的损耗，地被材料吸收衰减掉，即材料的衰减特性。但正如许多工程损耗因子为tand,可由下式表示：问题一样，这两个要求经常是互相矛盾的。tand=tand+tand=e¢¢/e¢+m¢¢/m¢EM2吸波材料的发展现状可见，tand随e″和m″的增大而增大。2.1铁氧体吸波材料设计吸波材料除了尽可能提高损耗外，还要考虑另一关在不加外恒磁场的情况下，当入射的交变磁场的角频率键因素，即波阻抗匹配问题，使介质表面对波的反射系数为w和晶体的磁各向异性等效场H所决定的本征角频率0，电磁波入射到介质进而被吸收。由电磁理论可

8、知，垂直K入射介质时的反射系数γ为：相等时，铁氧体吸波材料将大量吸收电磁波能量。本征角频邓理博:男,1983年生,硕士研究生,研究方向：航空装备失效分析与预防E-mail:deathmask0626@163.com重庆维普http://www.cqvip.com吸波材料的研究现状与进展/邓理博等·7·率