三维立方周期阵列石膏基材料吸波性能仿真与实验研究

• 作者: 朱连诚 冀志江 解帅 张远 王静 张琎珺 李衎 李飞
• 来源期刊: 材料导报
• 关键词: 三维周期阵列 石膏基材料 吸波 宽频
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 无机非金属及其复合材料|INORGANIC MATERIALS AND CERAMIC MATRIX COMPOSITES
• 页码范围: 12020-12026
• 页数: 7页
• 分类号: TB34
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.20030201

摘要

基于三维立方周期阵列结构,以乙炔炭黑为吸波剂,设计了一种具有宽频特性的石膏基吸波材料.HFSS(High frequency structure simula-tor)仿真结果显示,三维周期阵列单元的边长、高度、基层厚度及炭黑质量分数会对材料的吸波性能及有效频段产生显著影响.试验结果显示,对于周期阵列单元边长为10 mm、高度为5 mm、基层厚度为10 mm、炭黑含量为2％的试样,其在4.2～18 GHz范围内的反射率低于-10 dB,有效频带宽度可达13.8 GHz以上.试验结果与仿真结果具有较高的吻合度.该材料的电磁波损耗主要来自于乙炔炭黑的电阻损耗和三维周期阵列的结构效应.