Nguyên tắc chế tạo vật liệu hấp thụ sóng điện từ

1.3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHẾ TẠO VẬT LIỆU HẤP THỤ SÓNG ĐIỆN TỪ

1.3.3. Nguyên tắc chế tạo vật liệu hấp thụ sóng điện từ

Vật liệu hấp thụ sóng radar (RAM) được chế tạo ra với mục đích làm giảm sự phát hiên của hệ thống trinh sát radar. Các loại RAM có tác dụng làm giảm và triệt tiêu năng lượng EW bằng các vật liệu có tính chất tổn hao năng lượng điện từ lớn: tổn hao điện hoặc tổn hao từ [32, 71]. Tính chất tổn hao điện, từ của vật liệu phụ thuộc vào tần số của EW và phụ thuộc vào hằng số điện môi tương đối (R) hoặc giá trị điện thẩm tương đối (R) của vật liệu. Bức xạ EW đập vào bề mặt vật liệu sẽ có hiện tượng phản xạ hoặc nhiễu xạ quay trở lại. Vật liệu RAM có tác dụng giảm thiểu tối đa khả năng phản xạ và phát xạ trở lại của bức xạ EW. Nguyên tắc triệt tiêu năng lượng của bức xạ trên bề mặt vật liệu có 02 hướng: triệt tiêu năng lượng từ hoặc điện trường. Do đó, vật liệu sử dụng chế tạo RAM có khả năng tổn hao điện hoặc từ trường lớn.

Theo các kết quả phân tích điện từ trường trên bề mặt vật liệu phản xạ thì từ trường của tia nhiễu xạ đạt giá trị cực đại trên bề mặt của vật liệu phản xạ và cường độ của điện trường đạt giá trị cực đại tại khoảng cách /4 (: độ dài bước sóng) (hình 1.14).

Hình 1.13: Điện, từ trường của sóng điện từ trên bề mặt vật liệu Điện trườngđạt cựcđại tại Điện trườngđạt cựcđại tại

khoảng cách /4

Từ trườngđạt cựcđại trên bề mặt vật liệu

Cấu trúc của vật liệu hấp thụ EW được dựa trên cơ sở tổn hao điện và tổn hao từ của vật liệu và có đặc tính sau:

1. Vật liệu tổn hao điện là các vật liệu có giá trị tổn hao tan cao được đặt cách bề mặt phản xạ khoảng cách là /4 [45, 68, 71]. Các vật liệu tổn hao điện thường là:

- Các chất điện mơi đặc biệt có tan cao.

- Các vật liệu composite trên cơ sở các vật liệu polyme hữu cơ và các chất độn dẫn điện như graphit, bột kim loại.

- Các polyme dẫn điện. - Các chất điện ly rắn.

2. Vật liệu tổn hao từ là các vật liệu có giá trị tổn hao từ cao được phủ lên bề mặt của vật liệu phản xạ [32, 44]. Các vật liệu tổn hao từ thường là các vật liệu có tính chất sắt từ có giá trị từ thẩm tương đối cao và tổn hao dòng Eddy lớn. Các vật liệu tổn hao từ thường là: - Hợp kim Fe từ dạng bột.

- Phức cacbonyl Fe từ

- Các ferit từ: spinel, garnet ...

Ngoài ra, để giảm thiểu năng lượng của các tia phản xạ, một dạng cấu trúc khác của vật liệu EWA là cấu trúc xốp. Các cấu trúc xốp của vật liệu EWA thường sử dụng chế tạo các vật liệu RAM có bước sóng dài.