Радиопоглощающие материалы на основе герметика «Абрис»

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-4-30-41
В статье рассматривается создание эластичных самоклеящихся радиопоглощающих материалов для диапазона частот 4,5 – 6,0 ГГц. В последние десятилетия бурное развитие получили технологии, связанные с излучением электромагнитной энергии в окружающую среду. В 1996 году Всемирная организация здравоохранения впервые ввела понятие «Электромагнитное загрязнение окружающей среды». Электромагнитное поле является биологически активным, биотропным фактором, в определенных условиях способным вызвать патологические изменения в функционировании организма человека. Эффективный способ, позволяющий обеспечить требования электромагнитной экологии и безопасности – это снижение до прием-лемого уровня электромагнитного излучения за счет применения защитных материалов. Ана-лизируя состав существующих защитных материалов, очевидно, что экранирующие (отражаю-щие) свойства доминируют над поглощающими. В условиях современной магнитной обстанов-ки потребность именно в поглощающих материалах велика, что объясняется необходимостью исключить влияние переотражений на усложнение структуры электромагнитного поля, приво-дящего к росту суммарного поверхностного облучения объекта. В связи с этим на основе эти-ленпропиленового герметика «Абрис» выпускаемого ООО «Завод герметизирующих материа-лов» г. Дзержинск Нижегородской области разработан радиопоглощающий материал. Для по-глощения электромагнитного излучения в него вводится углеродное волокно UFM-4HD и ме-таллическая окалина. Показано, что введение их в состав композита приводит к поглощению электромагнитного излучения 75-78%. Материал предназначен для защиты помещений и обо-рудования от электромагнитного излучения.
[1] Анализ перспективных радиопоглощающих материалов // Вестник ВГТУ. 2012 № 6. С. 70 – 76.
[2] Гульбин В.Н., Михеев В.А., Колпаков Н.С., Александров Ю.К., Поливкин В.В. Материалы для защиты среды обитания человека от влияния электромагнитных излучений // Технологии ЭМС. 2013. № 2 (45). С. 18 – 25.
[3] Елсуков Е.П., Розанов К.Н. и др. Влияние формы, химического и фазового состава частиц на основе Fe на СВЧ-характеристики композитов с диэлектрической матрице // Журнал технической физики. 2009. Т. 79, вып. 4. С. 125 – 130.
[4] Колесов В.В., Петрова Н.Г., Фионов Л.С. Радиопоглощающие материалы на основе наполненных полимеров // 16-я международная крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии». Севастополь, 2006. С. 594 – 595.
[5] Черкасов В.Д., Юркин Ю.В., Черкасов Д.В. Самоклеящийся радиопоглощающий материал // Патент РФ на изобретение № 2798073. 2023.
[6] ГОСТ 30381-95 / ГОСТ Р 50011-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Поглотители электромагнитных волн для экранированных камер. Общие технические условия
[7] Серебрянников С.В., Черкасов А.П., Долгов А.В., Еремцова Л.Л., Румянцев П.А. // Широкополосные композиционные радиопоглощающие покрытия на основе ультрадисперсных гексаферритовых наполнителей // Электричество. 2015. № 6. С. 55 – 60.
[8] Журавлев В.А., Бабинович А.Н. Композиционный радиоматериал на основе карбонильного железа для миллиметрового диапазона длин волн // Известия высших учебных заведений. Физика. 2010. № 8. С. 96 – 97.
[9] Лукьянова С.Н., Карпикова Н.И., Григорьев Ю.Г., Веселовский И.А. Изучение реакций мозга человека на электро-магнитные поля нетепловой интенсивности. Гигиена и санитария. 2017. № 96 (9). С. 848 – 854. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-9-848-854
[10] Шилкова Т.В., Шибкова Д.З., Ефимова Н.В., Полевик Н.Д. Оценка биологических эффектов электромагнитного поля радиочастотного диапазона низкой диапазона низкой интенсивности на систему крови экспериментальных животных // Вестник ЮУрГУ. 2011. № 7. С. 10 – 15.
[11] Городецкий Б.Н., Каляда Т.В., Петров С.В. Опыт разработки специализированной медико-технической лаборатории для исследований влияния мощного электромагнитного излучения на биологические объекты // Медицина труда и промышленная экология. 2015. № 2. С. 44 – 47.
[12] Хачатуров А.А., Фионов А.С., Колесов В.В., Потапов Е.Э., Ильин Е.М. Функциональные эластомерные композиционные материалы на основе бутадиен-стирольного каучука и магнетита // РЭНСИТ. 2019. Т. 11. № 2. С. 189 – 199.
[13] Крюков А.В., Еремеев А.С. Новые радиопоглощающие гибкие материалы на основе углеродной матрицы с различными синтетическими наполнителями и оценка их поглощающих свойств в СВЧ диапазоне // РЭНСИТ. 2020. № 12 (3). С. 335 – 340. DOI: 10.17725/rensit.2020.12.335
[14] Саенко Н.С., Зиатдинов А.М. Ферромагнитные нанокомпозиты на основе многослойных углеродных нанотрубок, полученные каталитическим пиролизолом метана // Химия и химическая технология. 2015. Т. 58, вып. 5. С. 10 – 13.
[15] Колесов В.В., Фионов А.С., Горшенев В.Н. Моделирование радиопоглощающих сред на основе композиционных материалов из поливинилхлоридных пластизолей // Радиоэлектроника, Наносистемы, Информационные технологии. 2010. № 1-2. Т. 2. С. 138 – 161.
[16] Yuchang Qing, Wancheng Zhou, Fa Luo, Dongmei Zhu, Optimization of electromagnetic matching of carbonyl iron/BaTiO3 composites for microwave absorption // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2011. Vol. 323. Issue 5. P. 600 – 606. ISSN 0304-8853, https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2010.10.021. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304885310007481)
[17] Nina Joseph, Mailadil Thomas Sebastian, Electromagnetic interference shielding nature of PVDF-carbonyl iron composites // Materials Letters. 2013. Vol. 90. P. 64 – 67. ISSN 0167-577X, https://doi.org/10.1016/j.matlet.2012.09.014. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167577X12012943)
[18] Nina Joseph, Chameswary Janardhanan, Mailadil Thomas Sebastian, Electromagnetic interference shielding properties of butyl rubber-single walled carbon nanotube composites // Composites Science and Technology. 2014. Vol. 101. P. 139 – 144. ISSN 0266-3538, https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2014.07.002 (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0266353814002322)
[19] Lidong Liu, Yuping Duan, Shunhua Liu, Liyang Chen, Jingbo Guo, Microwave absorption properties of one thin sheet employing carbonyl-iron powder and chlorinated polyethylene // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2010. Vol. 322. Issue 13. P. 1736 – 1740. ISSN 0304-8853, https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2009.12.017. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304885309011627
[20] Xiangyu Zheng, Haiwei Zhang, Zhihao Liu, Rijia Jiang, Xing Zhou, Functional composite electromagnetic shielding materials for aerospace, electronics and wearable fields // Materials Today Communications. 2022. Vol. 33. P. 104498. ISSN 2352-4928, https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.104498 (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352492822013393
[21] Retailleau C., Alaa Eddine J., Ndagijimana F., Haddad F., Bayard B., Sauviac B., Alcouffe P., Fumagalli M., Bounor-Legaré V., Serghei A. Universal behavior for electromagnetic interference shielding effectiveness 2022. of polymer based composite materials // Composites Science and Technology. Vol. 221. P. 109351. ISSN 0266-3538, https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2022.109351. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0266353822000938
[22] Mauro A. Soto-Oviedo, Olacir A. Araújo, Roselena Faez, Mirabel C. Rezende, Marco-A. De Paoli, Antistatic coating and electromagnetic shielding properties of a hybrid material based on polyaniline/organoclay nanocomposite and EPDM rubber // Synthetic Metals. 2006. Vol. 156. Issues 18-20. P. 1249 – 1255. ISSN 0379-6779, https://doi.org/10.1016/j.synthmet.2006.09.003. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037967790600213X)
[23] Jean-Michel Thomassin, Christine Jérôme, Thomas Pardoen, Christian Bailly, Isabelle Huynen, Christophe Detrembleur, Polymer/carbon based composites as electromagnetic interference (EMI) shielding materials // Materials Science and Engineering: R: Reports, 2013. Vol. 74. Issue 7. P. 211 – 232. ISSN 0927-796X, https://doi.org/10.1016/j.mser.2013.06.001. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927796X1300048X)

[24] Yingjie Chang, Ruixing Hao, Yaqi Yang, Guizhe Zhao, Yaqing Liu, Hongji Duan, Progressive conductivity modular assembled fiber reinforced polymer composites for absorption dominated ultraefficient electromagnetic interference shielding // Composites Part B: Engineering. 2023. Vol. 260. P. 110766. ISSN 1359-8368, https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2023.110766. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135983682300269X)
[25] Современные проблемы радиоэлектроники: сб. науч. тр. [Электронный ресурс] / науч. ред. В.Н. Бондаренко; отв. за вып. А.А. Левицкий. Электрон. дан. (31 Мб). Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2016.
[26] Пенской А.С. Волны в волноводах при наличии тонких пленок полярных диэлектриковa: дис. ... канд. физико-математ. Наук / Место защиты: Волгоградский государственный технический университет. Волгоград, 2016. 111 с.
[27] Михайловский Л.К. Радиопоглощающие бестоковые среды, материалы и покрытия (электромагнитные свойства и практические применения) // Зарубежная радиоэлектроника. Успехи соврем. радиоэлектроники. 2000. № 9. С. 21 – 30.
[28] Богуш В.А. Композитные металлсодержащие волокнистые материалы для гибких экранов электромагнитного излучения: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Белорус. гос. ун-т информатики и радиоэлектроники. Минск, 2000.19 с.
[29] Криваткин А.М., Сакуненко Ю.Т. Специальные пластмассы для экранирования электромагнитных излучений // Полимерные и композиционные материалы: технологии, оборудование, применение: тез. докл. науч.-практ. конф. 7 междунар. специализир. выставки "Индустрия пластмасс'2006", Москва, 14 марта 2006 г. М.: Максима, 2006. С. 28 – 30.
[30] Казанцева Н.Е., Рывкина Н.Г., Чмутин И.А. Перспективные материалы для поглотителей электромагнитных волн сверхвысокочастотного диапазона // Радиотехника и электроника. 2003. Т. 48. № 2. С. 196 – 209.
[31] Луцев Л.В., Николайчук Г.А., Петров В.В., Яковлев С.В. Многоцелевые радиопоглощающие материалы на основе магнитных наноструктур: получение, свойства и применение // Нанотехника, 2008. № 2 (14). С. 36 – 43.
[32] Николайчук Г., Иванов В., Яковлев С. Радиопоглощающие материалы на основе наноструктур // Электроника: наука, технология, бизнес. 2010. № 1. С. 92 – 95. Библиогр.: 6 назв.
Черкасов В.Д., Щербак Ю.П., Черкасов Д.В. Радиопоглощающие материалы на основе герметика «Абрис» // Строительные материалы и изделия. 2023. Том 6. № 4. С. 30 – 41. https://doi.org/10.58224/2618-7183-2023-6-4-30-41