铁氧体吸波材料是怎样的

2021-04-27 11:40:54      点击:

选择不同的吸波材料,屏蔽室就会有不同的屏蔽性能,吸波材料的种类如今被研发出的已经相当多了。下文就主要来讲讲铁氧体这种吸波材料是怎样的。


铁氧体吸波材料



电磁波衰减分级标准

1、吸波材料的基本物理原理是,材料对入射电磁波实现有效吸收,将电磁波能量转换为热能或其它形式的能量而损耗掉。该材料应具备两个特性即波阻抗匹配特性和衰减特性波阻抗匹配特性,即创造特殊的边界条件使入射电磁波在材料介质表面的反射系数最小,从而尽可能的从表面进入介质内部。

2、衰减特性是指进入材料内部的电磁波因损耗而被迅速吸收。损耗大小,可用电损耗因子和磁损耗因子来表征。要提高介质吸波效能,其基本途径是提高介质电导率,增加极化“摩擦”和磁化“摩擦”,同时还要满足阻抗匹配条件,使电磁波不反射而进入介质内部被吸收。

3、而对于单一组元的吸收体,阻抗匹配和强吸收要同时满足常常会有矛盾,因此有必要进行材料多元复合,以便调节电磁参数,使之尽可能在匹配条件下,提高吸收损耗能力。



什么是铁氧体?

1、铁氧体由以三价铁离子作为主要正离子成分的若干种氧化物组成,并呈现亚铁磁性或反铁磁性的材料。

2、铁氧体是一种具有铁磁性的金属氧化物。就电特性来说,铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多,而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而,铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。由于铁氧体单位体积中储存的磁能较低,饱合磁化强度也较低(通常只有纯铁的1/3~1/5),因而限制了它在要求较高磁能密度的低频强电和大功率领域的应用。

3、铁氧体磁性材料可用化学分子式 MFe2O4 表示。式中M代表锰、镍、锌、铜等二价金属离子。铁氧体磁性是通过烧结这些金属化合物的混合物而制造出来的。

4、铁氧体磁性的主要特点是电阻率远大于金属磁性材料,这抑制了涡流的产生,使铁氧体磁性能应用于高频领域。

5、铁氧体的吸波性能来源于其既有亚铁磁性又有介电性能,其相对磁导率和相对电导率均呈复数形式,它既能产生介电损耗又能产生磁致损耗,因此铁氧体吸波材料具有良好的微波性能。

铁氧体吸波材料的选择工序

1、首先,按照预定的配方比重,把高纯、粉状的氧化物(如Fe2O4、Mn3O4、ZnO、NiO 等)混合均匀,再经过煅烧、粉碎、造粒和模压成型,在高温(1000~1400℃)下进行烧结。烧结出的铁氧体制品通过机械加工获得成品尺寸。

2、上述各道工序均受到严格的控制,以使产品的所有特性符合规定的指标。不同的用途要选择不同的铁氧体材料。有适用于低损耗、高频特性好的系列,有磁导率的线性材料。按照不同的适用频率范围分为:中低频段(20~150kHz)、中高频段(100~500kHz)、超高频段(500~1MHz)。

3、在用于吸波材料时,铁氧体主要有两种形式:一种是与胶粘剂复合制成复合材料,这种复合材料可以是涂料和橡胶等制品。这些材料材料的磁导率较低,需要较厚的材料才能对微波有较好的吸收。另一种是烧结铁氧体。由于烧结铁氧体内部结构较连续,材料可获得较高的磁导率,其缺点是材料较重易碎,耐高温性能弱。

铁氧体的各种特性决定了它的吸波性能,现在也在进行更多的研究,找寻更好的吸波材料。

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