1 (1000°С) 15% BaFe₂O₄, 50% BaFe₁₂O₁₉, и 35% Ba₂Ni₂Fe₁₂O₂₂;

2 (1050°С) 5% BaFe₂O₄, 50% BaFe₁₂O₁₉, и 45% Ba₂Ni₂Fe₁₂O₂₂;

3 (1100°С) 2% BaFe₂O₄, 40% BaFe₁₂O₁₉, и 58% Ba₂Ni₂Fe₁₂O₂₂;

4 (1150°С) менее 1% BaFe2o4, 40% BaFe12o19, и 60% Ba2Ni2Fe12o22;

5 (1200°С) 30% BaFe₁₂O₁₉, и 70% Ba₂Ni₂Fe₁₂O₂₂;

п оглощения образцов №1-4 имеют широкополосную кривую поглощения, что позволяет использовать их в создании РПП

Рисунок 11 – Частотная зависимость поглощения ЭМИ

Анализ полученных результатов показывает, что увеличение температуры спекания приводит к смещению частоты ЕФМР в область более низких частот, что связано с уменьшением вклада в поглощение от фазы гексаферрита М-типа имеющей высокую энергию магнитокристаллической анизотропии и увеличением вклада от фазы гексаферритаY-типа с более низкой анизотропией и соответственно с более низкой частотой ЕФМР.

В шестой главе рассмотрено создание пленочных РПП для диапазона частот 36-56ГГц; исследованы электрофизические характеристики полученных покрытий; рассмотрен способ формирования РПП под действием постоянного магнитного поля.

В рамках данной работы был разработан ряд композитных РПП. Покрытия наносились на металлические и диэлектрические подложки. При формировании радиопоглощающих покрытий важным параметром, определяющим свойства покрытия, является толщина наносимой плёнки. В связи с этим исследовано влияние толщины плёнки на поглощение ЭМИ.

В качестве наполнителя выбран гексаферрит М-типа, легированный 0,2 ионами Sc. В качестве связующего – латекс.

Поглощение ЭМИ в частотном диапазоне ЕФМР при различной толщине пленки представлено на рисунке 12.

Рисунок 12 - Частотная зависимость поглощения пленочного РПП с наполнителем в виде феррита BaSc0.2Fe11.8O19

При толщине пленки 0.41мм наблюдается поглощение ЭМИ. Увеличение толщины пленки приводит к увеличению поглощения. При толщине пленки 1.65ммсредняя величина поглощения в диапазоне частот ЕФМР составляет 11.5±0.5 дБ.

Радиопоглощающие материалы в большинстве случаев необходимо наносить на металлическую поверхность защищаемых объектов. В связи с этим появляется необходимость исследования отражения электромагнитной волны от защищаемой поверхности с нанесенным покрытием. С этой целью сформировано радиопоглощающее покрытие на основе магнитодиэлектрика с наполнителем в виде мелкодисперсного порошка гексаферрита М-типа и связующим в виде латекса (рис. 13).

У величение толщины покрытия приводит к повышению поглощения, зависимость которого при этом имеет нелинейный характер. При толщинах 0,59 мм и 1,94 мм, зависимость поглощения от толщины принимает максимальные значения (рис. 14).

Рисунок 13 – Частотная зависимость затухания при отражении пленочного РПП с наполнителем в виде феррита BaFe₁₂O₁₉

С ледует отметить, что структура РПП с толщиной нанесённого слоя более 1 мм приобретает заметную неровность (бугристость), которая выражается тем сильнее, чем больше толщина формируемого покрытия, и является следствием агрегации частиц высокоанизотропного феррита.

Рисунок 14 – Зависимость поглощения от толщины

Т.о. при формировании радиопоглощающего покрытия в интервале частот от 36 до 56 ГГц рациональным является выбор толщин 0,59 мм и 1,94 мм, причём, исходя из условия однородности покрытия, толщина в 0,59 мм является предпочтительной.

С целью расширения полосы поглощенияв качестве наполнителя использовалась смесь ферритов с близкими значениями частоты ЕФМР.

В качестве объекта исследования была выбрана смесь гексаферритов М-типа без легирования и легированного 0,2 ионами скандия (рис. 15).

Рисунок 15 - Частотная зависимость поглощения смеси ферритов с различной степенью легирования

При формировании радиопоглощающего покрытия в состав композита добавлялись углеродные нанотрубки в различном массовом соотношении. Покрытие формировалось напылением слоев с различным коэффициентом диэлектрических потерь. Наибольшее количество нанотрубок находится во внутреннем слое, прилегающем к металлической подложке, на которую наносилось покрытие. Градиентное распределение диэлектрических потерь позволяет увеличить поглощение электромагнитного излучения. Это позволило получить широкополосное радиопоглощающее покрытие.

Рисунок 16 - Частотная зависимость ослабления при отражении от подложки для градиентного покрытия на основе смеси ферритов BaFe₁₂O₁₉ и BaSc_0.2Fe_11.8O₁₉

Одним из способов повышения поглощения ЭМИ радиопоглощающим покрытием является формирование сложной структуры поверхностного слоя покрытия (пирамидальные, игловидные и т.д.) Для формирования игловидной поверхности РПП нами была предложена методика напыления покрытия под действием постоянного магнитного поля.

При напылении РПП в магнитном поле частички магнитного материала ориентируются в нем и выстраиваются в иглы (конусы), что приводит к возрастанию поглощения ЭМИ за счет переотражения волны. Однако при этом общая толщина покрытии возрастает.