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北航这种电磁屏蔽材料有点意思

华声在线 2023-07-07 09:13:26


【资料图】

近日,北京航空航天大学化学学院衡利苹研究员在学术期刊《ACS Nano》(《

美国Condictron公司的铁氧体系列涂料,厚1毫米(1000微米),在2~10GHz内衰减达10~12dB,耐热达500℃;Emerson公司的Eccosorb Coating 268E厚度1.27毫米(1270微米),重4.9kg/m2,在常用雷达频段内(1~16GHz)有良好的衰减性能(10dB)。另一类涂料为电损性涂料,通常以各种形式的碳、SiC粉、金属或镀金属纤维为吸收剂,以介电聚合物为粘接剂所组成。这种涂料重量较轻(一般可低于4kg/平米),对X波段等高频电磁波吸收好,但所需厚度大,难以做到薄层宽频吸收,尚未见纯电损型涂层用于飞行器的报道。

S-rGO/LM复合薄膜的超润滑特性使其在不同严苛化学环境中均表现出了超强的电磁屏蔽性能保持率,其在1M氢氧化钠溶液、1M盐酸溶液、1M高锰酸钾溶液、1M硫酸铜溶液,和实际海水中浸泡48小时后,其电磁屏蔽效率均保持在70 dB以上。

得益于材料的良好热稳定性,该材料在长时间放置于极限温度环境后,其电磁屏蔽效率保持在75dB以上,其稳定工作温度区间范围达-65℃—200℃,同时该材料在直接抵抗明火燃烧1分钟后,其电磁屏蔽效率依旧保持在50 dB以上。

S-rGO/LM薄膜还表现出了超强的机械磨损耐受性,在抵抗300W功率超声1小时后其电磁屏蔽效率稳定在70dB,其在2000次循环弯折试验后电磁屏蔽效率亦未发生显著下降。

其耐腐蚀、耐磨损的性能令人印象深刻。只是稳定工作的温度区间小了点,最高200℃,如果做飞行器涂料只适合两倍音速以下的速度。

即便不能做为隐身涂料,由于其具备出色的光热、电热转换功能:薄膜在1个太阳光照功率(100 mW/cm2)下表面温度在40秒内可达47.5 ℃,其在1.75 V的超低驱动电压下其表面温度可在10秒内达到179 ℃的超高值。作为飞机的除冰涂层或者民用电暖设备也很有吸引力。

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