纳米吸波材料

ε ：介电常数
μ ：磁导率
3、常见的纳米吸波材料的 种类及优点
1、碳纳米管吸波材料
碳纳米管 表现出优良的 吸波性能, 同 时具有质量轻、 兼容性好、吸 波频带宽等特 点, 是新一代 最具发展潜力 的吸波材料。
2、纳米金属与合金吸波材料
纳米 金属吸波 材料是以 Fe、Co、 Ni 等金属 及其合金 制成粉体, 与介质型 纳米粉体、 纳米碳管 或粘接剂 复合制成 薄膜 SEM images of the microstructure of (a) spherical CIPs/MWCNTs and (b) flaky
最近俄罗斯 成功地利用 纳米晶薄膜 制备了厚度 仅为20μm 的超薄型多 层膜微波吸 收材料。
T—50 俄罗斯
4.2 电路模拟吸波材料（CARAMs） (Circuit Analysis—RAMs）
这种由计算机设计并严格控制结 构的透明导电薄片能够透过可见 光而屏蔽雷达波，并阻尼雷达波 感应产生的电场，从而吸收雷达 波,避免了反射所造成的反射能量
2、纳米吸波材料的吸波原理
2.3 磁性纳米粒子具有较高的矫顽力，可引 起较大的磁滞损耗。在电磁场的辐射下，纳 米材料中的原子和电子运动加剧, 促使磁化， 增加电磁能转化为热能的效率,从而提高对电 磁波的吸收性能。
磁滞损耗 的大小与磁滞 回线所围面积 成正比，因此 磁滞回线所围 面积越大，磁 滞损耗也就越 大
纳米吸波 材料
contents
1、纳米吸波材料的概念 2、纳米吸波材料的吸波原理
3、常见的纳米吸波材料的种类
4、新型纳米吸波材料及其应用
1、纳米吸波材料的概念
ห้องสมุดไป่ตู้吸波材料是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将 电磁波能量转换成为其他形式的能量 ( 如机械能、电能和热能等) 而消耗掉 的一类材料
CIPs/MWCNTs, distribution state of (c) spherical CIPs and (d) flaky CIPs
3、纳米氧化物吸波材料
纳米氧 化物吸波材 料主要有Fe、 Mo、Ti、W、 Ni、Sn 等的 氧化物和复 合氧化物, 它们不仅吸 波性能良好, 还兼有抑制 红外辐射的 功能
4、纳米导电聚合物吸波材料
作为纳米吸收剂的导电聚合物主要有聚乙炔、聚吡咯 和聚苯胺等, 它的结构特点是具有P电子共轭体系
5、纳米陶瓷吸波材料
纳米陶瓷吸波材料主要有SiC, Si3N4 及复合物 Si/C/N, Si/C/N/O 等, 其主要成分为碳化硅、氮化硅和 无定型碳, 具有耐高温、质量轻、强度大、吸波性能好等 优点
2、纳米吸波材料的吸波原理
纳米材料之所以具有优异的吸收电磁波性能, 其 原因在于: 2.1 纳米材料的界面组元所占比例大, 纳米颗粒 表面原子比例高, 不饱和键和悬挂键多, 大量悬 挂键的存在使界面极化, 吸收频带展宽。
2.2 纳米材料量子尺寸效应使电子能级分裂, 分 -2 -4 裂的能级间距正处于微波的能量范围( 10 eV— 10 eV)，为纳米材料创造了新的吸收通道。
与简单的吸收型材料相比， CA2RAMs 具有较好的隐身 性能。美国F—117飞机， 其座舱透明件就采用CA— RAMs。其实施方法就是将 具有一定图形结构的透明 薄膜电路网格植入透明高 聚物涂层中，并与飞机连 接成导电通路，使得整个 透明材料变成一个CA— RAMs
6、过渡金属硫化物纳米吸波材料
它们 不仅在紫 外、近紫 外、可见 光区有吸 收, 而且 在近红外 光区也有 吸收
SEM image of porous CdS film on plastic substrate.
4、新型纳米吸波材料及其应用
4.1 纳米复合薄膜吸波剂
近年来国外对多层纳米颗粒膜应用于电 磁波吸收材料领域开展了较多研究,美、俄、 法、德、日等国都取得了很多成果。法国最 近研制成功一种宽频吸波涂层,它由粘结剂 和纳米级微屑填充材料构成。纳米级微屑由 超薄不定形磁性薄层及绝缘层堆叠而成,磁 性层厚度为3nm ,绝缘层厚度为5nm