Εφαρμογή απορροφητικών υλικών RFID

Με την ανάπτυξη της σύγχρονης επιστήμης και τεχνολογίας, η επίδραση της ακτινοβολίας ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων στο περιβάλλον αυξάνεται μέρα με τη μέρα. Στα αεροδρόμια, τα αεροπλάνα δεν μπορούν να απογειωθούν λόγω παρεμβολής ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και καθυστερούν. Στα νοσοκομεία, τα κινητά τηλέφωνα συχνά παρεμβαίνουν στην κανονική λειτουργία διαφόρων ηλεκτρονικών διαγνωστικών και θεραπευτικών οργάνων. Ως εκ τούτου, έχει γίνει ένα σημαντικό θέμα στην επιστήμη των υλικών ο έλεγχος της ηλεκτρομαγνητικής ρύπανσης και η εύρεση ενός υλικού που μπορεί να αντέξει και να αποδυναμώσει την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία - απορροφητικά υλικά.

Το λεγόμενο απορροφητικό υλικό rfid ή rf αναφέρεται σε έναν τύπο υλικού που μπορεί να απορροφήσει ενέργεια ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που προβάλλεται στην επιφάνειά του. Σε εφαρμογές μηχανικής, εκτός από την απαίτηση από το απορροφητικό υλικό να έχει υψηλό ρυθμό απορρόφησης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε μια ευρεία ζώνη συχνοτήτων, απαιτείται επίσης να έχει μικρό βάρος, αντοχή στη θερμοκρασία, αντοχή στην υγρασία, αντίσταση στη διάβρωση και άλλες ιδιότητες.

Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία προκαλεί άμεση και έμμεση βλάβη στο ανθρώπινο σώμα μέσω θερμικών επιδράσεων, μη θερμικών επιδράσεων και σωρευτικών επιδράσεων. Η έρευνα έχει επιβεβαιώσει ότι τα υλικά που απορροφούν φερρίτη έχουν την καλύτερη απόδοση. Έχουν τα χαρακτηριστικά της υψηλής ζώνης συχνοτήτων απορρόφησης, του υψηλού ρυθμού απορρόφησης και του λεπτού πάχους αντιστοίχισης. Η εφαρμογή αυτού του υλικού σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό μπορεί να απορροφήσει την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που διαρρέει και να εξαλείψει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Σύμφωνα με το νόμο ότι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα διαδίδονται στο μέσο από χαμηλή σε υψηλή μαγνητική διαπερατότητα, ο φερρίτης υψηλής μαγνητικής διαπερατότητας χρησιμοποιείται για την καθοδήγηση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Μέσω συντονισμού, απορροφά μεγάλη ποσότητα ακτινοβολούμενης ενέργειας ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και στη συνέχεια μετατρέπει την ενέργεια των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε θερμική ενέργεια μέσω σύζευξης.

Στις ολοένα και πιο σημαντικές τεχνολογίες stealth και ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας (EMC), ο ρόλος και η κατάσταση των υλικών απορρόφησης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων είναι πολύ εμφανής. Έχει γίνει ένα μαγικό όπλο και "μυστικό όπλο"; για ηλεκτρονικά αντίμετρα στον σύγχρονο στρατό. Οι εφαρμογές του είναι κυρίως στις ακόλουθες πτυχές.

stealth τεχνολογία

Με την επικάλυψη αεροσκαφών, πυραύλων, δεξαμενών, πλοίων, αποθηκών και άλλων όπλων και εξοπλισμού και στρατιωτικών εγκαταστάσεων με απορροφητικά υλικά, μπορούν να απορροφήσουν αναγνωριστικά κύματα και να εξασθενήσουν τα ανακλώμενα σήματα, διαπερνώντας έτσι την αμυντική ζώνη του εχθρού ραντάρ. Αυτό είναι ένα είδος αναγνώρισης κατά των ραντάρ. Ένα ισχυρό μέσο για τη μείωση της επίθεσης των οπλικών συστημάτων από κατευθυνόμενους πυραύλους υπέρυθρης ακτινοβολίας και όπλα λέιζερ. Για παράδειγμα, η αποτελεσματική διατομή ανάκλασης του στρατηγικού βομβαρδιστικού Β-1 των ΗΠΑ είναι μόνο το 1/50 αυτής του βομβαρδιστικού Β-52 επειδή είναι επικαλυμμένο με απορροφητικά υλικά. αφού τα φέρινγκ των κινητήρων ελικοπτέρων 0H-6 και AH-1G Cobra επικαλυφθούν με απορροφητικά υλικά, μπορεί να μειώσει την υπέρυθρη ακτινοβολία του κινητήρα κατά περίπου 90%. Κατά τη διάρκεια του Πολέμου του Κόλπου του 1990, τα πρώτα αεροσκάφη F-117A των ΗΠΑ που εισήλθαν στο Ιράκ ήταν αεροσκάφη stealth επικαλυμμένα με απορροφητικά υλικά, τα οποία ουσιαστικά απέφευγαν την παρακολούθηση ραντάρ του Ιράκ.

Βελτιώστε τη συνολική απόδοση του μηχανήματος

Τα ψευδή σήματα που παράγονται από την ανάκλαση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από την άτρακτο του αεροσκάφους μπορεί να οδηγήσουν σε ψευδείς αναχαιτίσεις ή ψευδείς εντοπισμούς από εξαιρετικά ευαίσθητα αερομεταφερόμενα ραντάρ. όταν πολλά ραντάρ σε ένα αεροσκάφος ή ένα πλοίο λειτουργούν ταυτόχρονα, η αλληλεπίδραση μεταξύ των κεραιών εκπομπής και λήψης ραντάρ είναι μερικές φορές πολύ σοβαρή, ο ενσωματωμένος παρεμβολέας στο αεροσκάφος ή το πλοίο θα επηρεάσει επίσης το δικό του ραντάρ ή τον εξοπλισμό επικοινωνίας . Προκειμένου να μειωθούν τέτοιες παρεμβολές, οι ξένες χώρες χρησιμοποιούν συχνά εξαιρετική μαγνητική θωράκιση με απορροφητικά υλικά για τη βελτίωση της απόδοσης του ραντάρ ή του εξοπλισμού επικοινωνίας. Εάν η άτρακτος του ραντάρ ή του εξοπλισμού επικοινωνίας, η κεραία και όλα τα γύρω αντικείμενα παρεμβολής είναι επικαλυμμένα με απορροφητικά υλικά, μπορούν να τα καταστήσουν πιο ευαίσθητα και ακριβή στην ανίχνευση εχθρικών στόχων. Η επίστρωση των γύρω τοιχωμάτων του ανοίγματος της παραβολικής κεραίας του ραντάρ με απορροφητικά υλικά μπορεί να τα κάνει πιο ευαίσθητα και ακριβή. Μπορεί να μειώσει την παρεμβολή των πλευρικών λοβών στον κύριο λοβό και να αυξήσει την απόσταση λειτουργίας της κεραίας εκπομπής. Μπορεί επίσης να μειώσει την παρεμβολή ψευδών ανακλάσεων στόχου στην κεραία λήψης. Η εφαρμογή απορροφητικών υλικών σε συστήματα δορυφορικών επικοινωνιών θα αποφύγει τις παρεμβολές μεταξύ των γραμμών επικοινωνίας και θα βελτιώσει την ευαισθησία των διαστημικών μηχανημάτων επικοινωνιών και των επίγειων σταθμών, βελτιώνοντας έτσι την ποιότητα της επικοινωνίας.

προστασία της ασφάλειας

Λόγω της εφαρμογής ραντάρ υψηλής ισχύος, εξοπλισμού επικοινωνιών, θέρμανσης μικροκυμάτων και άλλου εξοπλισμού, η πρόληψη της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ή διαρροής και η προστασία της υγείας των χειριστών είναι ένα νέο και περίπλοκο θέμα. Τα απορροφητικά υλικά μπορούν να επιτύχουν αυτόν τον σκοπό. Επιπλέον, τα προβλήματα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας είναι κοινά στις τρέχουσες οικιακές συσκευές, τα οποία μπορούν να κατασταλεί αποτελεσματικά μέσω της ορθολογικής χρήσης απορροφητικών υλικών και εξαρτημάτων.

ανηχοϊκός θάλαμος μικροκυμάτων

Ο χώρος που αποτελείται από τοίχους διακοσμημένους με απορροφητές ονομάζεται ανηχοϊκός θάλαμος μικροκυμάτων. Ένας ισοδύναμος μη ανακλαστικός ελεύθερος χώρος (ζώνη χωρίς θόρυβο) μπορεί να δημιουργηθεί στο σκοτεινό θάλαμο. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα που ανακλώνται από το περιβάλλον είναι πολύ μικρότερα από την άμεση ηλεκτρομαγνητική ενέργεια και μπορούν να αγνοηθούν. Οι ανηχοϊκοί θάλαμοι μικροκυμάτων χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μέτρηση της χαρακτηριστικής σύνθετης αντίστασης και της σύζευξης κεραιών ραντάρ ή επικοινωνίας, πυραύλων, αεροσκαφών, διαστημικών σκαφών, δορυφόρων κ.λπ. κ.λπ. Αυτό είναι και τα δύο Μπορεί να εξαλείψει τις εξωτερικές παρεμβολές ακαταστασίας και να βελτιώσει την ακρίβεια και την αποτελεσματικότητα της μέτρησης (μπορεί να λειτουργεί σε εσωτερικούς χώρους όλο το εικοσιτετράωρο) και μπορεί επίσης να κρατήσει μυστικά.

Φύλλο μαγνητικής απομόνωσης ασύρματης φόρτισης RFID/NFC

Τα απορροφητικά υλικά χρησιμοποιούνται ευρέως σε πεδία όπως το RFID/NFC και η ασύρματη φόρτιση για την επίλυση του προβλήματος των μεταλλικών παρεμβολών που αντιμετωπίζει το RFID/NFC. Μπορούν να προσαρτηθούν οπουδήποτε συμβαίνει η παρεμβολή, κάτι που είναι βολικό, φιλικό προς το περιβάλλον και γρήγορο. Επιλύει επίσης το πρόβλημα θέρμανσης της ασύρματης φόρτισης και βελτιώνει την αποτελεσματικότητα της ασύρματης φόρτισης.

Τύπος Υλικού

1. Εύκαμπτο και λεπτό μαγνητικά φορτισμένο απορροφητικό υλικό από καουτσούκ: ρυθμισμένο υλικό απορρόφησης συχνότητας

Τα συντονισμένα υλικά απορρόφησης συχνότητας ή τα υλικά απορρόφησης συχνότητας συντονισμού έχουν εξαιρετικά υψηλά χαρακτηριστικά απώλειας ανάκλασης σε διακριτές συχνότητες, συνήθως με εξασθένηση έως και 20dB. Τα συντονισμένα υλικά απορρόφησης συχνότητας παρέχουν χαρακτηριστικά απορρόφησης στενής ζώνης από 1 έως 40 GHz.

2. Υλικό απορρόφησης συντονισμού κοιλότητας

Τα απορροφητικά υλικά συντονισμού κοιλότητας είναι σχεδιασμένα να παρουσιάζουν χαρακτηριστικά υψηλών απωλειών όταν τοποθετούνται σε κοιλότητα μικροκυμάτων. Τα απορροφητικά υλικά θα μειώσουν αποτελεσματικά τον παράγοντα Q μειώνοντας τους συντονισμούς της κοιλότητας, τις συχνότητες συντονισμού ή τις αρμονικές. Σε συχνότητες από 1 έως 20 GHz, τα απορροφητικά υλικά συντονισμού κοιλότητας μπορούν να απορροφήσουν ηλεκτρομαγνητική ενέργεια κυμάτων που προσπίπτει από κανονικές κατευθύνσεις και υψηλές γωνίες.

3. Αφρώδη υλικά που απορροφούν ραδιοσυχνότητες

Υλικά απορρόφησης κυμάτων επιφάνειας

Το επιφανειακό υλικό απορρόφησης κυμάτων είναι ένα απορροφητικό υλικό από συνθετικό καουτσούκ με το ισχυρότερο μαγνητικό φορτίο. Τα υλικά απορρόφησης κυμάτων επιφάνειας είναι σχεδιασμένα να έχουν τα υψηλότερα χαρακτηριστικά απώλειας. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται για να στρώσει σε αγώγιμες ή μεταλλικές επιφάνειες και να απορροφήσει τα κινούμενα ή επιφανειακά κύματα. Τα υλικά απορρόφησης επιφανειακών κυμάτων μπορούν να απορροφήσουν κινούμενη κυματική ενέργεια ή ενέργεια επιφανειακών κυμάτων από 1 έως 20 GHz.

Υλικά απορρόφησης χαμηλών συχνοτήτων

Τα υλικά απορρόφησης χαμηλής συχνότητας έχουν υψηλά χαρακτηριστικά εξασθένησης στη ζώνη συχνοτήτων υπομικροκυμάτων. Το υλικό κατασκευάζεται σε μαγνητικά σωματίδια διαφόρων σχημάτων και παρουσιάζει υψηλή μαγνητική διαπερατότητα στο εύρος συχνοτήτων από 1 MHz έως 3 GHz.

4. Εύκαμπτο διηλεκτρικό υλικό απορρόφησης αφρού

Διχτυωτό απορροφητικό υλικό αφρού

Το δικτυωτό υλικό απορρόφησης αφρού είναι ένα πολύ ελαφρύ αγώγιμο φύλλο υλικού με άνθρακα που μπορεί να εξασθενίσει σημαντικά τα προσπίπτοντα ηλεκτρομαγνητικά κύματα στις κανονικές και αποκλίνουσες κατευθύνσεις. Το δικτυωτό αφρώδες υλικό επεξεργάζεται με επίστρωση συνεχούς κλίσης και έχει χαρακτηριστικά απώλειας ανάκλασης ευρείας ζώνης από 1 έως 20 GHz.

Κατεστραμμένο απορροφητικό υλικό αφρού

Τα υλικά απορρόφησης αφρού με απώλειες είναι ελαφριά, χαμηλού κόστους πάνελ με φορτίο άνθρακα. Είναι κατεργασμένο με ομοιόμορφη επίστρωση και έχει υψηλά χαρακτηριστικά απώλειας εισαγωγής στο εύρος συχνοτήτων από 1 έως 20 GHz.

5. Υλικά απορρόφησης ραδιοσυχνοτήτων

Σγουρό απορροφητικό υλικό αφρού

Τα σγουρά απορροφητικά αφρού είναι ελαφριά φύλλα με άνθρακα, των οποίων η γεωμετρία μοιάζει με "δίσκο αυγών". Η κωνική δομή στο υλικό επιτρέπει υψηλή απώλεια ανάκλασης από 1 έως 20 GHz.

6. Σπροσεύχεται και ρίχνει απορροφητικά υλικά

Απορροφητικά καλαφατίσματα, μελάνια και επιστρώσεις

Τα απορροφητικά υλικά επίστρωσης μπορούν να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας μια ποικιλία τεχνικών εφαρμογής, όπως επίστρωση με ψεκασμό, έγχυση ή εμβάπτιση. Το υλικό μπορεί να υποστεί επεξεργασία από υλικά ενός ή δύο συστατικών διαφόρων ιξωδών.