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纳米复合薄膜吸波材料的研究进展469

纳米复合薄膜吸波材料的研究进展
AdvanceofInvestigationonNano2compositeFilm
ElectromagneticWaveAbsorber

李世涛1,乔学亮1,陈建国1,王洪水1,谈发堂1,
邱小林1,2(1华中科技大学模具技术国家重点实验室,
武汉430074;2南昌理工学院纳米材料研究中心,南昌330013)
LIShi2tao1,QIAOXue2liang1,CHENJian2guo1,
WANGHong2shui1,TANFa2tang1,QIUXiao2lin1,2
(1StatekeyLabofDie&MouldTechnology,HuazhongUniversityof
ScienceandTechnology,Wuhan430074,China;2ResearchofCenterof
Nano2material,NanchangInstituteofTechnology,Nanchang330013,China)

摘要:介绍纳米吸波剂的吸波剂机理,综述其研究现状,并总结各种薄膜吸波剂的优、缺点。最后对制备强、宽、轻、薄的
纳米复合吸波剂进行展望。
关键词:纳米复合;吸波材料;铁氧体;薄膜;透明导电
中图分类号:TN304.0255;O484.4文献标识码:A文章编号:100124381(2006)Suppl20469204

Abstract:Themechanismofelectromagneticwaveabsorptionwasbrieflyintroduced.Therecentre2
searchadvancesofradarabsorbermaterialsweredescribed.Theabsorberssuchasnano2composite
thinfilmsweresummeredup.Finally,theresearchfutureofnano2absorberispointedout,whichis
strongabsorption,brandfrequency,lightdensityandthinthickness.
Keywords:nano2composite;radarmagneticabsorbermaterials;ferrite;thinfilm;transparent&conduc2
tive

随着现代科学技术的高速发展,电磁辐射充斥着要采取隐身方法以提高战机的作战和反雷达能力,其
人们的生活空间,造成了严重的电磁污染,引起世界各技术主要是通过雷达吸收材料和外形隐身设计,其中
国的关注。科学家预言:在21世纪,电磁波污染将成外形隐身一直是全隐身战斗机座舱系统研究的重点之
为生态环境首屈一指的物理污染。为此1996年1月一。美国已研制出一种称作“超黑粉”的纳米吸波材
1日,欧盟颁布了CE标准,规定一切电子设备要投放料[2,3],其对雷达波的吸收率高达99%,并在B22隐形
市场就必须通过电磁兼容指标的检查。美国制定了抗轰炸机上成功应用,目前正在研究覆盖厘米波、毫米
电磁干扰法规(FCC法)和“Tempest”技术标准。国际波、红外、可见光等波段的纳米复合材料[4-6]。由于在
无线电抗干扰特别委员会(CISPR)制定了CISPR国未来战争中,雷达仍将是探测目标的最可靠手段,所以
[1]
际标准。随着中国加入WTO,电磁兼容和电磁屏雷达隐身技术仍是最有效的措施,其核心是降低雷达
蔽已成为电子产品进入市场的通行证和提高国内电子[7,8]
散射截面,其技术途径主要包括外形技术和雷达
产品在世界市场上的竞争力的关键技术之一。航空飞
吸波材料(RAMs)技术[9,10],从而提高了其隐身作战
行器座舱系统中的座舱透明材料属于透波材料。根据
能力。因此吸波材料的研究和应用成为研究热点之
目标产生电磁(EM)场散射的机理,雷达波在座舱系
一。现代高新技术的飞速发展,给吸波材料提出了
统中将发生强反射,同时表面行波、二次或多次散射以
“强、宽、轻、薄”等方面的要求。
及表面不连续或表面曲率的不连续都会使雷达波散射
强度增大,致使目标雷达散射截面(RadarCrossSec21纳米吸波涂层的吸波机理
tion,RCS)很大,其与雷达、进气道并称为飞行器头部
方向±45°范围内三大强散射源。此外,飞行器上的光吸波材料是指能吸收投射到它表面的电磁波能
学探测器镜头也是典型的雷达波强反射结构。所以需量,并通过材料的介质损耗使电磁波能量转化为热能
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或其他形式的能量而消耗掉。吸波材料一般由基体材τ=1/2×1/(4π)×(ε0ε″|E|+μ0μ″|H|)
料(或粘接剂)与