吸波材料
姓名：王丽君
学院：纺织与材料工程学院
专业：材料工程
科目：材料表面与界面工程技术
学号：13208520403408
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吸波材料
摘要：介绍了吸波材料的吸波原理和吸波材料的分类，以及几种新型吸波材料，如铁氧体吸波材料，纳米吸波材料、手性材料、导电高分子吸波材料，耐高温陶瓷材料，并简单介绍了纳米复合材料的制备方法。
关键词：吸波材料；吸波原理；新型吸波材料；纳米复合材料的制备
信息化战争中，武器平台的高度信息化和电子化，使飞机、坦克、舰艇等所处的环境日益复杂。它们除受地面或空中的火力威胁和电子干扰外，其一举一动还处于红外、雷达、激光等探测器的严密监视之下，使其生存能力和战斗能力面临极大挑战，这样其隐身性能就显得尤为重要。
隐身技术主要涉及材料隐身和结构隐身两大方面。前者是使用吸波材料或涂料；后者是合理地设计武器外形，以提高隐蔽性。再此，不得不提及吸波材料。
1、吸波材料的吸波原理
吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能量，并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能或其他形式的能量，一般由基体材料(或粘接剂与吸收介质(吸收剂复合而成。由于各类材料的化学成分和微观结构不同,吸波机理也不尽相同。材料吸收电磁波的基本条件是：①电磁波入射到材料上时，它能尽可能不反射而最大限度地进入材料内部，即要求材料满足阻抗匹配；②进入材料内的电磁波能迅速地几乎全部衰减掉，即要求材料满足衰减匹配。
2、吸波材料的分类
目前吸波材料分类较多，现大致分成下面4种：
(1按材料成型工艺和承载能力，可分为涂覆型吸波材料和结构型吸波材料。前者是将吸收剂(金属或合金粉末、铁氧体、导电纤维等与粘合剂混合后，涂覆于目标表面形成吸波涂层；后者是具有承载和吸波的双重功能,通常是将吸收剂分散在层状结构材料中，或是采用强度高、透波性能好的高聚物复合材料(如玻璃钢、芳纶纤维复合材料等为面板，蜂窝状、波纹体或角锥体为夹芯的复合结构。
(2按吸波原理，吸波材料又可分为吸收型和干涉型两类。吸收型吸波材料本身对雷达波进行吸收损耗，基本类型有复磁导率与复介电常数基本相等的吸收体、阻抗渐变“宽频”吸收体和衰减表面电流的薄层吸收体；干涉型则是利用吸波层表面和底层两列反射波的振幅相等相位相反进行干涉相消。
(3按材料的损耗机理，吸波材料可分为电阻型、电介质型和磁介质型3大类。碳化硅、石墨等属于电阻型吸波材料，电磁能主要衰减在材料电阻上；钛酸钡之类属于电介质型吸波材料，其机理为介质极化驰豫损耗；磁介质型吸波材料的损耗机理主要归结为铁磁共振吸收，如铁氧体、羟基铁等。
(4按研究时期，可分为传统吸波材料和新型吸波材料。铁氧体、钛酸钡、金属微粉、石
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墨、碳化硅、导电纤维等属于传统吸波材料，它们通常都具有吸收频带窄、密度大等缺点。其中铁氧体吸波材料和金属微粉吸波材料研究较多，性能也较好。新型吸波材料包括纳米材料、手性材料、导电高聚物、多晶铁纤维及电路模拟吸波材料等，它们具有不同于传统吸波材料的吸波机理。其中纳米材料和多晶铁纤维是众多新型吸波材料中性能最好的2种。
3、新型吸波材料
(1铁氧体吸波材料
铁氧体材料是研究较多也比较成熟的吸波材料。这类材料在高频下有较高的磁导率，而且电阻率也很大，电磁波易于进入并快速衰减，被广泛的应用于雷达吸波材料领域中。近期研究报道集中在六角晶系铁氧体材料。目前，钡系M、W型六角晶系铁氧体材料研究开展较多。国内水平在8～18GHz频率范围内，全频段吸收率为10dB，面密度为5kgPm2，厚度为2mm。日本研制出一种有阻抗变换层和低阻抗谐振层组成的双层结构宽频带高效吸波材料，可吸收1～2GHz的雷达波，吸收率为20dB，这是迄今为止最好的吸波涂料。
(2纳米吸波材料
纳米材料独特的结构使其自身具有量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、小尺寸和界面效应，导致它产生许多特异性能。独特的结构性能使纳米材料具有良好的吸波特性，同时兼有宽频带、兼容性好、质量好和厚度薄等特点。美、俄、法、德、日等国都把纳米材料作为新一代吸波材料加以研究和探索。据报道，法国最近宣布研制成功一种宽频带雷达吸波材料涂层—纳米CoNi超微粉，该材料复磁导率，在
