Tecnología avanzada de la academia: exploración ligera de materiales absorbentes de ondas de recubrimiento - estrategias para reducir la densidad

En el campo de vanguardia del desarrollo científico y Tecnológico actual, los materiales absorbentes de ondas recubiertos juegan un papel vital en muchos campos clave, como el sigilo militar y la protección electromagnética. Sin embargo, con la mejora continua de los requisitos de rendimiento de los materiales en los escenarios de aplicación, reducir la densidad de los materiales absorbentes de ondas de recubrimiento para lograr un peso ligero se ha convertido en una dirección importante de la investigación científica y tecnológica de la Academia avanzada.

I. selección de materias primas de baja densidad

(1) aplicación de absorbentes ligeros

Los absorbentes tradicionales, como el hierro carbonil, aunque tienen ciertas ventajas en las propiedades absorbentes, tienen una gran densidad, lo que limita en cierta medida el desarrollo ligero de los materiales absorbentes de recubrimiento. El equipo de investigación científica de la academia avanzada se ha centrado en nuevos absorbentes ligeros de ondas, y los nanotubos de carbono, el grafeno, el negro de carbono conductor y otros materiales a base de carbono se han convertido en puntos calientes de Investigación. Estos materiales a base de carbono no solo tienen excelentes propiedades dieléctrico, sino que también tienen una pequeña densidad. Al combinarlos con otros absorbentes de ondas, se puede utilizar su propiedad eléctrica única para lograr un mecanismo de doble pérdida eléctrica y magnética mientras se reduce la densidad de los materiales compuestos, ampliando así efectivamente la banda de absorción de ondas y mejorando el rendimiento de absorción de ondas. Por ejemplo, en un estudio, los investigadores combinaron materiales de carbono con hierro carbonil para preparar materiales absorbentes compuestos de carbono / hierro carbonil, que redujeron significativamente la densidad de los materiales sobre la base de garantizar un buen efecto absorbente y dieron un paso importante en el peso ligero de los materiales absorbentes recubiertos.

(2) selección de materiales de matriz ligeros

El material de base está recubierto.Material absorbenteRepresenta una gran proporción, y su densidad tiene un impacto clave en el peso del material en su conjunto. La academia avanzada se dedica a la búsqueda de materiales de matriz ligeros y de excelente rendimiento, y algunos polímeros ligeros han entrado en el campo de la investigación, como la espuma de polimetoalimida. Este tipo de materiales no solo tienen baja densidad, sino que también tienen ciertas propiedades mecánicas, que pueden cumplir con los diversos requisitos del recubrimiento en el uso real. Al dispersar uniformemente los absorbentes de ondas en estos materiales de matriz ligera, se pueden preparar materiales absorbentes de ondas de recubrimiento de baja densidad y rendimiento confiable.

II. optimización del diseño estructural

(1) diseño de la estructura de microporos

La introducción de la estructura microporosa proporciona una nueva forma de adelgazar y alto rendimiento de los materiales absorbentes de ondas recubiertos. La fabricación de microporos permite que las ondas electromagnéticas entren más fácilmente en el interior del material absorbente, logrando una atenuación efectiva de las ondas electromagnéticas a través de múltiples dispersaciones, reflexiones y absorción. Al mismo tiempo, esta estructura reduce en cierta medida la densidad superficial y el espesor del material absorbente. Por ejemplo, en el estudio de materiales absorbentes de ondas recubiertos de tejidos, los investigadores utilizaron la estructura de poros de malla de los propios tejidos para cambiar hábilmente la ruta de propagación de las ondas electromagnéticas después de entrar en el interior del material. Las ondas electromagnéticas incidente pasan por una serie de procesos complejos de dispersión, reflexión y absorción en el interior del material, lo que aumenta en gran medida la probabilidad de acción con el material absorbente, logrando así un cierto grado de ligereza mientras se garantiza el rendimiento absorbente.

(2) construcción de estructuras compuestas macroporosas

La estructura compuesta macroporoso también es un medio importante para lograr el peso ligero de los materiales absorbentes de ondas recubiertos. Esta estructura reduce la densidad general mediante la construcción de agujeros a escala macro en el material, reduciendo la cantidad real del material bajo la premisa de garantizar las propiedades absorbentes. A través de un cuidadoso diseño y proceso de preparación, los investigadores científicos de los institutos avanzados han construido con éxito una variedad de materiales absorbentes de ondas de recubrimiento con estructuras compuestas macroporosas. Estos materiales muestran buenas propiedades de absorción de ondas y efectos ligeros en aplicaciones prácticas, lo que proporciona nuevas ideas para resolver el problema de peso de los materiales de absorción de ondas de recubrimiento.

(3) optimización de estructuras multicapa

Los materiales absorbentes multicapa suelen adoptar una estructura desde la capa inferior de la superficie hasta la capa de pérdida, que puede mejorar efectivamente el rendimiento absorbente. A través de una investigación en profundidad, el equipo de investigación del Instituto Avanzado ha optimizado el diseño de la estructura multicapa. Bajo la premisa de cumplir con los requisitos de absorción de ondas, elija razonablemente el material y el espesor de cada capa y trate de construir cada capa con materiales de baja densidad para reducir la densidad general. Sin embargo, a medida que aumenta el número de capas, el peso y el grosor del material pueden aumentar, por lo que es necesario combinar otros métodos ligeros para lograr los mejores resultados ligeros.

III. mejorar el proceso de preparación

(1) adopción de procesos especiales de formación

El Instituto Avanzado explora activamente procesos especiales de formación para lograr el peso ligero de los materiales absorbentes de ondas de recubrimiento. Por ejemplo, la preparación de materiales absorbentes de ondas mediante el relleno de espuma de esqueleto de inyección, un método innovador que garantiza un excelente rendimiento en toda la banda de frecuencia, reduce considerablemente el peso de los materiales estructurales absorbentes de ondas. El método utiliza un esqueleto integrado de moldeo por inyección para aumentarLas propiedades mecánicas generales de las piezas estructurales absorbentes de ondas se fortalecen, lo que las hace tener una mejor resistencia a la cizalla. A través de este proceso de formación especial, no solo se logra el peso ligero del material, sino que también se mejoran las propiedades integrales del material y se satisfacen diversas necesidades en la aplicación práctica.

Ii) control de la densidad de materiales

En el proceso de preparación, el control preciso de la densidad de los materiales es uno de los eslabones clave para lograr un peso ligero. Los investigadores científicos de los institutos avanzados evitan la densidad excesiva de materiales mediante un control fino de los parámetros del proceso de preparación, como la temperatura y la presión. A través de un control razonable del proceso, el material puede lograr la mejor densidad sobre la base de garantizar el rendimiento de absorción de ondas, reduciendo así efectivamente la densidad del material y logrando objetivos ligeros.

EnCiencia y tecnología avanzadas de la AcademiaCon los incansables esfuerzos, a través de la exploración y práctica de la selección de materias primas de baja densidad, la optimización del diseño estructural y la mejora del proceso de preparación, los materiales absorbentes de ondas recubiertas han logrado avances notables en la reducción de la densidad para lograr un peso ligero. Estos resultados de la investigación no solo proporcionan un apoyo más fuerte para la amplia aplicación de materiales absorbentes de recubrimiento en los campos militar y civil, sino que también abren un nuevo camino para el desarrollo ligero de materiales en el futuro. Con la profundización de la investigación, se cree que los materiales absorbentes de ondas de recubrimiento lograrán logros más sobresalientes en el camino ligero y harán mayores contribuciones al progreso científico y tecnológico y al desarrollo social.