Anwendung von RFID-absorbierenden Materialien

Mit der Entwicklung moderner Wissenschaft und Technologie nehmen die Auswirkungen elektromagnetischer Wellen auf die Umwelt von Tag zu Tag zu. Auf Flughäfen können Flugzeuge aufgrund elektromagnetischer Wellenstörungen nicht starten und haben Verspätung; In Krankenhäusern stören Mobiltelefone häufig den normalen Betrieb verschiedener elektronischer Diagnose- und Behandlungsinstrumente. Daher ist es zu einem wichtigen Thema in der Materialwissenschaft geworden, die elektromagnetische Verschmutzung zu kontrollieren und ein Material zu finden, das elektromagnetischer Strahlung standhalten und diese abschwächen kann – absorbierende Materialien.

Das sogenannte RFID- oder HF-absorbierende Material bezieht sich auf eine Art Material, das auf seine Oberfläche projizierte elektromagnetische Wellenenergie absorbieren kann. Bei technischen Anwendungen muss das absorbierende Material nicht nur eine hohe Absorptionsrate elektromagnetischer Wellen in einem breiten Frequenzband aufweisen, sondern auch ein geringes Gewicht, Temperaturbeständigkeit, Feuchtigkeitsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften aufweisen.

Elektromagnetische Strahlung verursacht direkte und indirekte Schäden am menschlichen Körper durch thermische Effekte, nicht-thermische Effekte und kumulative Effekte. Untersuchungen haben bestätigt, dass ferritabsorbierende Materialien die beste Leistung aufweisen. Sie zeichnen sich durch ein hohes Absorptionsfrequenzband, eine hohe Absorptionsrate und eine geringe Anpassungsdicke aus. Die Anwendung dieses Materials auf elektronischen Geräten kann austretende elektromagnetische Strahlung absorbieren und elektromagnetische Störungen beseitigen. Gemäß dem Gesetz, dass sich elektromagnetische Wellen im Medium von niedriger magnetischer zu hoher magnetischer Permeabilität ausbreiten, wird Ferrit mit hoher magnetischer Permeabilität zur Führung elektromagnetischer Wellen verwendet. Durch Resonanz absorbiert es eine große Menge der abgestrahlten Energie elektromagnetischer Wellen und wandelt dann die Energie elektromagnetischer Wellen durch Kopplung in thermische Energie um.

Bei den immer wichtiger werdenden Stealth- und elektromagnetischen Verträglichkeitstechnologien (EMV) kommt der Rolle und dem Status elektromagnetischer Wellen absorbierender Materialien eine große Bedeutung zu. Es ist zu einer magischen Waffe und „Geheimwaffe“ geworden. für elektronische Gegenmaßnahmen im modernen Militär. Seine Anwendungen liegen hauptsächlich in den folgenden Aspekten.

Stealth-Technologie

Durch die Beschichtung von Flugzeugen, Raketen, Panzern, Schiffen, Lagerhäusern und anderen Waffen und Ausrüstungen sowie militärischen Einrichtungen mit absorbierenden Materialien können sie Aufklärungswellen absorbieren und reflektierte Signale dämpfen und so die feindliche Radarverteidigungszone durchbrechen. Dabei handelt es sich um eine Art Anti-Radar-Aufklärung. Ein wirksames Mittel, um den Angriff von Waffensystemen durch Infrarot-Lenkflugkörper und Laserwaffen zu reduzieren. Beispielsweise beträgt der effektive Reflexionsquerschnitt des US-amerikanischen strategischen Bombers B-1 nur 1/50 desjenigen des B-52-Bombers, da er mit absorbierenden Materialien beschichtet ist; Nachdem die Verkleidungen der Hubschraubermotoren 0H-6 und AH-1G Cobra mit absorbierenden Materialien beschichtet wurden, kann die Infrarotstrahlung des Motors um etwa 90 % reduziert werden. Während des Golfkrieges 1990 waren die ersten US-amerikanischen F-117A-Flugzeuge, die in den Irak eindrangen, Tarnkappenflugzeuge, die mit absorbierenden Materialien beschichtet waren, wodurch eine irakische Radarüberwachung effektiv vermieden wurde.

Verbessern Sie die Gesamtleistung der Maschine

Falsche Signale, die durch die Reflexion elektromagnetischer Wellen am Flugzeugrumpf erzeugt werden, können zu falschen Abfang- oder Verfolgungsfehlern durch hochempfindliche Flugradare führen. Wenn mehrere Radargeräte in einem Flugzeug oder Schiff gleichzeitig arbeiten, ist das Übersprechen zwischen den Radarsende- und -empfangsantennen manchmal sehr schwerwiegend. Der eingebaute Störsender an Bord des Flugzeugs oder Schiffs stört auch die eigene Radar- oder Kommunikationsausrüstung . Um solche Störungen zu reduzieren, werden im Ausland häufig hervorragende magnetische Abschirmungen mit absorbierenden Materialien eingesetzt, um die Leistung von Radar- oder Kommunikationsgeräten zu verbessern. Wenn der Rumpf, die Antenne und alle umgebenden Störobjekte der Radar- oder Kommunikationsausrüstung mit absorbierenden Materialien beschichtet sind, können sie dadurch empfindlicher und genauer bei der Erkennung feindlicher Ziele werden. Durch die Beschichtung der umgebenden Wände der Öffnung der Radarparabolantenne mit absorbierenden Materialien können diese empfindlicher und genauer werden. Es kann die Interferenz von Nebenkeulen mit der Hauptkeule reduzieren und den Betriebsabstand der Sendeantenne erhöhen. Es kann auch die Störung durch falsche Zielreflexionen auf der Empfangsantenne reduzieren. Der Einsatz absorbierender Materialien in Satellitenkommunikationssystemen wird Interferenzen zwischen Kommunikationsleitungen vermeiden und die Empfindlichkeit weltraumgestützter Kommunikationsmaschinen und Bodenstationen verbessern, wodurch die Kommunikationsqualität verbessert wird.

Sicherheitsschutz

Aufgrund des Einsatzes von Hochleistungsradar, Kommunikationsgeräten, Mikrowellenheizungen und anderen Geräten ist die Verhinderung elektromagnetischer Strahlung oder Leckagen und der Schutz der Gesundheit von Bedienern ein neues und komplexes Thema. Absorbierende Materialien können diesen Zweck erfüllen. Darüber hinaus treten bei aktuellen Haushaltsgeräten häufig Probleme mit elektromagnetischer Strahlung auf, die durch den rationellen Einsatz absorbierender Materialien und Komponenten wirksam unterdrückt werden können.

Mikrowellen-schalltoter Raum

Der Raum, der aus mit Absorbern dekorierten Wänden besteht, wird als schalltoter Mikrowellenraum bezeichnet. In der Dunkelkammer kann ein gleichwertiger reflexionsfreier Freiraum (geräuschfreie Zone) gebildet werden. Die von der Umgebung reflektierten elektromagnetischen Wellen sind viel kleiner als die direkte elektromagnetische Energie und können ignoriert werden. Mikrowellen-Echokammern werden hauptsächlich zur Messung der charakteristischen Impedanz und Kopplung von Radar- oder Kommunikationsantennen, Raketen, Flugzeugen, Raumfahrzeugen, Satelliten usw., zur Messung des Musters von Rucksackantennen, die von Astronauten verwendet werden, und zur Installation, Prüfung und Einstellung von Raumfahrzeugen verwendet. usw. Dies ist sowohl die Beseitigung externer Störungen als auch die Verbesserung der Messgenauigkeit und -effizienz (kann in Innenräumen rund um die Uhr funktionieren) und kann auch Geheimnisse bewahren.

Magnetische Isolationsfolie für kabelloses RFID/NFC-Laden

Absorbierende Materialien werden häufig in Bereichen wie RFID/NFC und kabellosem Laden eingesetzt, um das Problem der Metallinterferenz bei RFID/NFC zu lösen. Sie können bequem, umweltfreundlich und schnell überall dort angebracht werden, wo Störungen auftreten. Es löst auch das Erwärmungsproblem des kabellosen Ladens und verbessert die Effizienz des kabellosen Ladens.

Materialtyp

1. Flexibles und dünnes, magnetisch geladenes Gummi-Absorptionsmaterial: Absorbierendes Material mit abgestimmter Frequenz

Abgestimmte frequenzabsorbierende Materialien oder resonanzfrequenzabsorbierende Materialien weisen bei diskreten Frequenzen extrem hohe Reflexionsverlusteigenschaften auf, normalerweise mit einer Dämpfung von bis zu 20 dB. Abgestimmte frequenzabsorbierende Materialien bieten schmalbandige Absorptionseigenschaften von 1 bis 40 GHz.

2. Hohlraumresonanz absorbierendes Material

Hohlraumresonanzabsorbierende Materialien sind so konzipiert, dass sie bei Platzierung in einem Mikrowellenhohlraum hohe Verlusteigenschaften aufweisen. Absorbierende Materialien reduzieren effektiv den Q-Faktor, indem sie Hohlraumresonanzen, Resonanzfrequenzen oder Oberwellen dämpfen. Bei Frequenzen von 1 bis 20 GHz können Hohlraumresonanz absorbierende Materialien elektromagnetische Wellenenergie absorbieren, die aus normalen Richtungen und großen Winkeln einfällt.

3. Radiofrequenz absorbierende Schaumstoffe

Oberflächenwellen absorbierende Materialien

Oberflächenwellenabsorbierendes Material ist ein absorbierendes Material aus synthetischem Gummi mit der stärksten magnetischen Belastung. Oberflächenwellenabsorbierende Materialien sind so konzipiert, dass sie die höchsten Verlusteigenschaften aufweisen. Dieses Material wird zum Auflegen auf leitende oder metallische Oberflächen verwendet und absorbiert Wander- oder Oberflächenwellen. Oberflächenwellen absorbierende Materialien können Wanderwellen oder Oberflächenwellenenergie von 1 bis 20 GHz absorbieren.

Niederfrequenzabsorbierende Materialien

Niederfrequenzabsorbierende Materialien weisen im Submikrowellenfrequenzband hohe Dämpfungseigenschaften auf. Das Material wird zu magnetischen Partikeln verschiedener Formen verarbeitet und weist eine hohe magnetische Permeabilität im Frequenzbereich von 1 MHz bis 3 GHz auf.

4. Flexibles absorbierendes Material aus dielektrischem Schaum

Absorbierendes Material aus Mesh-Schaum

Das retikulierte Schaumstoff-Absorptionsmaterial ist ein sehr leichtes, leitfähiges, kohlenstoffhaltiges Plattenmaterial, das einfallende elektromagnetische Wellen in normaler und abweichender Richtung erheblich dämpfen kann. Das retikulierte Schaumstoffmaterial wird mit einer kontinuierlichen Gradientenbeschichtung verarbeitet und weist breitbandige Reflexionsverlusteigenschaften von 1 bis 20 GHz auf.

Beschädigtes Schaum absorbierendes Material

Verlustbehaftete schaumabsorbierende Materialien sind leichte, kostengünstige, mit Kohlenstoff beladene Platten. Es ist mit einer gleichmäßigen Beschichtung versehen und verfügt über hohe Einfügedämpfungseigenschaften im Frequenzbereich von 1 bis 20 GHz.

5. Radiofrequenz absorbierende Materialien

Absorbierendes Material aus lockigem Schaumstoff

Lockige Schaumabsorber sind leichte, mit Kohlenstoff beladene Plattenmaterialien, deren Geometrie einer „Eierablage“ ähnelt. Die verjüngte Struktur des Materials ermöglicht einen hohen Reflexionsverlust von 1 bis 20 GHz.

6. SBeten und Ausgießen absorbierender Materialien

Saugfähige Dichtungsmassen, Tinten und Beschichtungen

Absorbierende Beschichtungsstoffe können durch unterschiedliche Applikationstechniken wie Sprühen, Spritzen oder Tauchbeschichten hergestellt werden. Das Material kann aus ein- oder zweikomponentigen Materialien unterschiedlicher Viskosität verarbeitet werden.