На правах рукописи

РУМЯНЦЕВ ПАВЕЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ

Пленочные радиопоглощающие материалы, содержащие микро- и наночастицы наполнителя

05.09.02 – электротехнические материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2013

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Национальный исследовательский университет «МЭИ» на кафедре физики электротехнических материалов и компонентов и автоматизации электротехнологических комплексов.

Чепарин Владимир Петрович

Научный руководитель:

Д.т.н., профессор

Официальные оппоненты:

Д.т.н., профессор, Дмитриев Александр Сергеевич

Зав. кафедрой Низких температур, Института тепловой и атомной энергетики (ИТАЭ) ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ»

К.т.н., доцент, Безъязыкова Татьяна Григорьевна

Доцент кафедры ТиМ, факультета Технологий средств связи и биомедицинской электроники, СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

Ведущая организация:

Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики.

Защита состоится «23» апреля 2013 г. в 15.00 час. на заседании диссертационного Совета Д 520.026.01 при ОАО "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт кабельной промышленности" по адресу: 111024, г. Москва, Энтузиастов шоссе, 5, к. 908

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ОАО «ВНИИ КП»»

Автореферат разослан «_____» ________ 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к.т.н., Овчинникова И.А.

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Развитие СВЧ-устройств радиоэлектроники и энергетики, мощных энергетических установок приводит к тому, что возникающее при их работе электромагнитное излучение на частотах высших типов гармоник создает значительные помехи радиоэлектронной аппаратуре, работающей в СВЧ – области, и спутниковой связи. В связи с этим, проблема уменьшения помех и электромагнитной совместимости устройств становится актуальной. В работе предлагается использовать для этих целей новые композиционные магнитодиэлектрики на основе высокоанизотропных ферритов, в которых существует эффективное поле кристаллографической анизотропии. В таких материалах внутреннее поле анизотропии зависит от химического состава и вызывает явление естественного ферромагнитного резонанса (ЕФМР) в области СВЧ. Использование композиционных сред в СВЧ устройствах позволяет управлять электродинамическими параметрами в широком диапазоне частот. Отсутствие внешнего магнитного поля и использование композиционных сред позволяет создавать новые электротехнические материалы, обладающие способностью поглощения электромагнитного излучения и обеспечивающие существенное уменьшение помех паразитных электромагнитных колебаний в устройствах электротехники и электроэнергетике.

В работе исследована возможность управления частотной дисперсией комплексной магнитной проницаемости в полимерных композитах, наполненных полидисперсными магнитными порошками. Установлены закономерности изменения свойств радиопоглощающих композитов (РПК) в магнитных и электрических полях.

Рассмотрена возможность создания гетерогенных диспергированных наполнителей, состоящих из магнитных и электропроводящих компонентов, с целью получения ряда материалов, которые могут эффективно использоваться в частотном диапазоне 2-40 ГГц с поглощением ЭМИ не менее 12 дБ в температурном интервале -60⁰ ÷ +100⁰ С в специальной, бытовой, медицинской технике и устройствах СВЧ- электроэнергетики.

Работа проводилась в соответствии с тематикой, предусмотренной научно-технической программой Минобразования России «Научные исследования высшей школы в области новых материалов», в рамках грантов Минобразования РФ, по государственным контрактам Минобразования РФ № «01.200.95.3121», «01.200.96.2471», «01.201.15.0806», «01.201.15.0812», «01.201.15.8670», «01.201.15.8677»

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка новых радиопоглощающих покрытий (РПП) на основе композиционных магнитных материалов.

В соответствии с этим основными задачами работы являются:

• исследование влияния дисперсности ферритов на характеристики композиционных материалов на их основе;

• установление зависимостей магнитных и электрических свойств легированных ферритов от дисперсности ферритового наполнителя;

• экспериментальное изучение электродинамических и электрофизических характеристик композиционных материалов на основе высокодисперсных ферритов;

• влияние углеродных нанотрубок на свойства композитов на основе высокодисперсных ферритов с различным размером частиц порошка;

• исследование свойств композиционных материалов на основе ферритов-шпинелей с целью их дальнейшего использования в РПП;

• создание технологии синтеза гексагональных ферритов со структурой Y по керамической технологии для их использования в РПП;

• исследование электродинамических и электрофизических характеристик структуры типа Y;

• получение РПП на основе магнитодиэлектрических композиционных материалах различной конструкции.

• исследование влияния магнитного поля на формирование и свойства РПП на основе магнитных эластомеров.