一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法，所述的一种任意极化立体宽带吸波体，包括：四组吸波体，所述的四组吸波体中任一一组吸波体的一端朝向与其相邻的一组吸波体的一侧，且其一侧朝向另一组与其相邻的一组吸波体的一端；所述吸波体中至少包含一吸波部，所述吸波部包括：第一介质层、第一电阻膜层、第二介质层、第二电阻膜层、第三介质层、第三电阻膜层。本发明专利技术通过多重旋转对称性的吸波部，使得电磁波在入射至吸波部后，可在第一介质层与第二介质层、第二介质层与第三介质层间发生多次反射，增加电磁波与吸波部的作用次数，有效提高吸波效果，且在任意极化条件下都能实现电磁波的稳定吸收，保证低频段的吸收效果，吸波性能好。吸波性能好。吸波性能好。

【技术实现步骤摘要】
一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及吸波材料领域，尤其涉及一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着现代科技的发展，电子设备已广泛应用于日常生活中的各个领域，而这些电子设备使用时会辐射电磁波到环境中，造成环境污染。目前，是通过电磁波吸收材料进行电子设备辐射的电磁波的吸收的，因此，电磁波吸收材料在信息传播、电子器件、微波辐射防护等民用方面的作用越来越重要，且随着电子设备工作频带的增加，人们对宽频吸波材料的需求也越来越迫切。
[0003]目前，提升吸波材料的吸波性能，主要有以下三种方法：一是实现吸波材料和入射端材料良好的阻抗匹配特性，使电磁能量尽可能进入材料内部，减少界面反射；二是增强材料内部对电磁波的损耗能力，使进入材料内部的电磁能量被快速消耗；三是增强材料对电磁波的散射效应，以增加电磁波与材料的作用次数以及减少沿来波方向反射回去的电磁波比重。
[0004]传统的吸波材料如铁基材料，炭基材料等，这些吸波材料虽然能够在一定的厚度下实现宽带吸收，但是其吸收强度和吸收宽度往往难以满足要求。而目前常用的轻质宽频吸波体如：Jaumann吸波体，非均匀吸波体，几何渐变吸波体，蜂窝结构等，它们的工作频带均受限于厚度。因此，这些吸波体的厚度通常特别厚，而且低频段吸波效果不佳，降低吸波材料的吸波性能。
[0005]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法，解决现有技术中，吸波材料对低频段的电磁波的吸波效果不佳，吸波性能差的问题。
[0007]本专利技术的技术方案如下：一种任意极化立体宽带吸波体，包括：四组吸波体，所述的四组吸波体中任一一组吸波体的一端朝向与其相邻的一组吸波体的一侧，且其一侧朝向另一组与其相邻的一组吸波体的一端；所述吸波体中至少包含一吸波部，所述吸波部包括：第一介质层、设置在所述第一介质层上的第一电阻膜层、与所述第一介质层连接的第二介质层、设置在所述第二介质层上的第二电阻膜层、第三介质层、设置在所述第三介质层上的第三电阻膜层，所述第一介质层、第二介质层均为V形，且所述第一介质层、第二介质层均盖在所述第三介质层上，且所述第二介质层设置在所述第一介质层与第三介质层之间。
[0008]进一步地，所述的V形的第一介质层的两边的长度相等，均为n，所述的V形的第二介质层的两边的长度相等，均为m，所述第三介质层的长度为a，且n＝2m＝2a；所述第三介质层的长度a的范围为：10.1mm≤a≤20.1mm。
[0009]进一步地，所述第一介质层上的第一电阻膜层、第二介质层上的第二电阻膜层、第三介质层上的第三电阻膜层的数量比为4:2:1。
[0010]进一步地，所述第一电阻膜层、第二电阻膜层、第三电阻膜层均为环形电阻膜层，且所述环形电阻膜层的材料为石墨烯、氧化铟锡、导电聚合物、石墨、高导电炭黑、碳纳米管中的至少一种。
[0011]进一步地，所述环形电阻膜层的方阻为Rs，且20Ω/sq≤Rs≤1200Ω/sq。
[0012]进一步地，所述第一介质层、第二介质层、第三介质层的相对介电常数均为ε，且1≤ε≤4，且所述第一介质层、第二介质层、第三介质层的材料相同，均为发泡聚丙烯或发泡聚苯乙烯或发泡聚氯乙烯或瓦楞纸板。
[0013]进一步地，所述环形电阻膜层的外环的边长为L、环宽为W，且10mm≤L≤20mm，3mm≤W≤5mm。
[0014]进一步地，所述的一种任意极化立体宽带吸波体，还包括：设置在所述吸波体底部的吸波胶皮、与所述吸波胶皮连接的金属底座。
[0015]进一步地，所述环形电阻膜层的图案为方环、圆环、正多边形环中的至少一种。
[0016]本专利技术还提供一种任意极化立体宽带吸波体的制备方法，包括以下步骤：
[0017]S1：采用丝印设备分别在第一介质层上印刷出第一电阻膜层、第二介质层上印刷出第二电阻膜层、第三介质层上印刷出第三电阻膜层。
[0018]S2：将第一介质层、第二介质层折叠为V形，并将折叠后的第一介质层、第二介质层粘贴在第三介质层上，并将四组吸波体依次粘连。
[0019]所述第一介质层折叠后形成V形后，其两边之间的夹角为A，所述第二介质层折叠形成V形后，其两边之间的夹角为B，且A<B。
[0020]S3：在四组吸波体的底部粘贴吸波胶皮，并将吸波胶皮粘贴至金属底座上。
[0021]采用上述方案，本专利技术提供的一种任意极化立体宽带吸波体及其制备方法，具有以下有益效果：
[0022]1、通过多重旋转对称性的吸波部，使得电磁波在入射至吸波部上后，在第一电阻膜层、第二电阻膜层、第三电阻膜层的作用下，会在第一介质层与第二介质层、第二介质层与第三介质层间发生多次反射，从而增加电磁波与第一介质层、第二介质层、第三介质层等的作用次数，有效提高吸波效果，且在任意极化条件下都能实现电磁波的稳定吸收，保证低频段的吸收效果，吸波性能好；
[0023]2、可增强电磁波的散射效应，减少沿来波方向反射回去的电磁波比重，使得吸波性能得到极大的提升；
[0024]3、本专利技术中的吸波体对比现有技术中的吸波体，在具有相同吸波性能的情况下，其厚度可做到更薄，有效节约吸波材料，降低生产成本；
[0025]4、生产工艺简单，使得生产效率高，且成本低廉，尺寸可定制，可满足不同环境所需的吸波体的制备需求。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术的吸波部的结构示意图；
[0028]图3为本专利技术的第一介质层、第一电阻膜层的结构示意图；
[0029]图4为本专利技术的第二介质层、第二电阻膜层的结构示意图；
[0030]图5为1～40GHz的电磁波在弓形场测试环境下垂直30
°
及60
°
入射至吸波体上时的反射率曲线实测图。
[0031]其中：吸波体1、吸波部10、第一介质层100、第一电阻膜层101、第二介质层102、第二电阻膜层103、第三介质层104、第三电阻膜层105、吸波胶皮2、金属底座3。
具体实施方式
[0032]以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明。
[0033]请参照图1
‑
图5，本专利技术提供一种任意极化立体宽带吸波体，包括：金属底座3、设置在所述金属底座3上的吸波胶皮2、粘连在所述吸波胶皮2上的四组吸波体1，具体地，所述吸波胶皮2为铁氧体吸波胶皮，所述铁氧体吸波胶皮由铁氧体粉末与橡胶混炼压片制成，设置于金属底座3表面；所述金属底座3的材料为金或银或铜或铁或铝或合金(例如铝合金、铜合金等)；所述的四组吸波体1中任一一组吸波体1的一端朝向与其相邻的一组吸波体1的一侧，且其一侧朝向另一组与其相邻的一组吸波体1的一端，使得组装后形成一个方环连续结构，相邻两组吸波体1的吸波面朝向不同方向，以实现不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种任意极化立体宽带吸波体，其特征在于，包括：四组吸波体，所述的四组吸波体中任一一组吸波体的一端朝向与其相邻的一组吸波体的一侧，且其一侧朝向另一组与其相邻的一组吸波体的一端；所述吸波体中至少包含一吸波部，所述吸波部包括：第一介质层、设置在所述第一介质层上的第一电阻膜层、与所述第一介质层连接的第二介质层、设置在所述第二介质层上的第二电阻膜层、第三介质层、设置在所述第三介质层上的第三电阻膜层，所述第一介质层、第二介质层均为V形，且所述第一介质层、第二介质层均盖在所述第三介质层上，且所述第二介质层设置在所述第一介质层与第三介质层之间。2.根据权利要求1所述的一种任意极化立体宽带吸波体，其特征在于，所述的V形的第一介质层的两边的长度相等，均为n，所述的V形的第二介质层的两边的长度相等，均为m，所述第三介质层的长度为a，且n＝2m＝2a；所述第三介质层的长度a的范围为：10.1mm≤a≤20.1mm。3.根据权利要求1所述的一种任意极化立体宽带吸波体，其特征在于，所述第一介质层上的第一电阻膜层、第二介质层上的第二电阻膜层、第三介质层上的第三电阻膜层的数量比为4:2:1。4.根据权利要求1所述的一种任意极化立体宽带吸波体，其特征在于，所述第一电阻膜层、第二电阻膜层、第三电阻膜层均为环形电阻膜层，且所述环形电阻膜层的材料为石墨烯、氧化铟锡、导电聚合物、石墨、高导电炭黑、碳纳米管中的至少一种。5.根据权利要求4所述的一种任意极化立体宽带吸波体，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：周福兰，曾民君，伍连保，聂晶，李虎权，
申请(专利权)人：深圳市佳晨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：