Поглотитель электромагнитной энергии излучения

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ПОГЛОТИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники(72) Авторы Лыньков Леонид Михайлович Борботько Тимофей Валентинович Колбун Наталья Викторовна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники(57) Поглотитель электромагнитной энергии излучения, содержащий основу с геометрически неоднородной поверхностью, выполненную из волокнистого материала с капиллярнопористой структурой, заполненную жидкостным наполнителем в виде водного раствора с концентрацией растворенного вещества не более 50 , и ограниченную герметизирующим слоем, отличающийся тем, что содержит гранулированный влагопоглотитель, равномерно распределенный по объему основы. Изобретение относится к устройствам антенной техники, в частности к устройствам для поглощения излучаемых антенной волн, и может быть использовано для создания широкополосных поглотителей электромагнитной энергии для защиты биологических объектов от электромагнитного излучения, защиты информации и т.п. Известна конструкция экрана электромагнитного излучения (ЭМИ), которая представляет собой гибкое машинно-вязаное полотно, состоящее из синтетических нитей, покрытых серебром, с содержанием серебра не менее 20 от веса полотна 1. Серебряное покрытие нитей находится в электрическом контакте, что обеспечивает проводимость материала. Недостатками данной конструкции являются сложность технологического про 10141 1 2007.12.30 цесса изготовления, материалоемкость и относительно высокий коэффициент отражения электромагнитного излучения. Известна конструкция поглотителя электромагнитного излучения, которая представляет собой текстильное полотно, состоящее из металлизированных нитей и пропитанное полиуретаном. Полиуретан может содержать сажу для увеличения эффективности конструкции. Указанное полотно имеет эффективность экранирования 20 дБ в частотном диапазоне 0,210 ГГц 2. Недостатком такой конструкции является высокий коэффициент отражения и узкий диапазон рабочих частот. Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является конструкция поглотителя электромагнитной энергии (ЭМЭ) на основе машинно-вязаного полотна с пространственно-распределеными неоднородностями, заполненного раствором на основе воды и герметизированного полиэтиленом 3. Поглотитель обеспечивает ослабление электромагнитной энергии не менее 15 дБ в диапазоне частот 1115 ГГц. Недостатком этой конструкции является снижение эффективности экранирования конструкции при нарушении герметизации до нуля. Задачей данного изобретения является увеличение срока службы поглотителя при нарушении герметизирующего слоя и увеличение общей эффективности экранирования конструкции. Указанная задача решается тем, что в состав поглотителя электромагнитной энергии излучения, содержащего основу с геометрически неоднородной поверхностью, выполненную из волокнистого материала с капиллярно-пористой структурой, заполненную жидкостным наполнителем в виде водного раствора с концентрацией растворенного вещества не более 50 , и ограниченную герметизирующим слоем, дополнительно вводится гранулированный влагопоглотитель, равномерно распределенный по объему основы. Для изготовления поглотителя электромагнитной энергии излучения используются волокнистые материалы с капиллярно-пористой структурой, обладающие достаточной прочностью, гибкостью и высокой технологичностью. Например, нетканые или машинновязаные полотна. На поверхности материала формируют упорядоченные геометрические неоднородности, форма которых может быть любой (псевдопирамидальной, конусообразной и т.д.). После этого по объему основы поглотителя ЭМЭ равномерно распределяется гранулированный влагопоглотитель. Затем вся конструкция пропитывается жидкостным наполнителем в виде водного раствора с концентрацией растворенного вещества не более 50 и герметизируется. На фигуре представлен фрагмент структуры поглотителя ЭМЭ. Поглотитель электромагнитной энергии излучения (Фиг. 1) содержит основу из машинно-вязаного полотна 1 с геометрическими неоднородностями псевдопирамидальной формы 2, жидкостный наполнитель в виде водного раствора с концентрацией растворенного вещества не более 50(не показан), гранулированный влагопоглотитель 3 и герметизирующий слой 4. Рабочий диапазон частот поглотителя 1115 ГГц. Выбор рабочего диапазона частот обусловлен возможным применением поглотителя. Поглотитель обеспечивает коэффициент отражения не более -10 дБ в диапазоне частот 1115 ГГц при коэффициенте ослабления электромагнитной энергии не больше -20 дБ. Принцип действия поглотителя основан на следующем. Падающая электромагнитная волна (ЭМВ) рассеивается геометрическими неоднородностями поверхности с жидкостным заполнением. При проникновении волны в основу поглотителя происходит многократное переотражение электромагнитного излучения от локальных растворных объемов, сформированных в гранулах влагопоглотителя и инкорпорированных в межволоконное пространство материала, вследствие чего происходит 2 10141 1 2007.12.30 уменьшение коэффициента отражения электромагнитного излучения от поверхности. Поглощение рассеянной электромагнитной энергии происходит в результате ее взаимодействия с водным раствором. Для предотвращения испарения жидкостного наполнителя из машинно-вязаной основы в процессе эксплуатации и хранения поглотителя производят ее герметизацию. При нарушении герметизирующего слоя благодаря физико-химическим свойствам влагопоглотителя часть раствора не испаряется. В результате долговечность эксплуатации при нарушении герметизирующего слоя увеличивается. Источники информации 1. Патент США 5968854, МПК В 32 В 009/00, 1999. 2. Патент США 4572960, МПК 2 003/02, 1986. 3. Патент Республики Беларусь 1119, МПК Н 01 17/00, 2004. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3