有关吸波材料

吸波材料的定义

吸波材料是一种能量转换材料，能够有效地吸收电磁波，并通过能量转换将电磁能量耗散掉或使电磁波通过干涉而消失。

吸波材料主要由吸收剂和基体材料组成，吸收剂是提供吸波性能的材料，与材料的吸收效果密切相关；基体材料主要起粘接或承载作用。

吸波材料的物理机制

吸波材料的基本物理原理是，材料对入射电磁波实现有效吸收，将电磁波能量转换为热能或其它形式的能量而损耗掉。该材料应具备两个特性即波阻抗匹配特性和衰减特性。波阻抗匹配特性即创造特殊的边界条件是入射电磁波在材料介质表面的反射系数r 最小，从而尽可能的从表面进入介质内部。衰减特性是指进入材料内部的电磁波因损耗而被迅速吸收。损耗大小，可用电损耗因子和磁损耗因子来表征。要提高介质吸波效能，其基本途径是提高介质电导率，增加极化“摩擦”和磁化“摩擦”，同时还要满足阻抗匹配条件，使电磁波不反射而进入介质内部被吸收。而对于单一组元的吸收体，阻抗匹配和强吸收要同时满足常常会有矛盾，因此有必要进行材料多元复合，以便调节电磁参数，使之尽可能在匹配条件下，提高吸收损耗能力。尽管提高吸收介质的导电率是增加损耗的重要手段，但电导率达到金属特性时，反射系数r趋近于1，将远离匹配条件，金属作为导电吸收剂一般以超细粉状复合到其它介质中。则一定存在一个最佳的电导率，使材料的回波率最低，这个复合材料电导率一般在半导体范围之内。

吸波性能的评价

评价材料的吸波性能需同时考虑衰减特性和阻抗匹配特性。衰减特性是指尽量提高材料电磁参数的虚部以损耗更多的入射电磁波，而阻抗匹配特性是指通过创造特殊的边界条件，使入射电磁波在材料介质表面的反射最小而尽可能多地进入材料内部。目前一般使用反射率R以及R＜-10dB的频宽来表示材料的吸波性能。

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