Journal of the Korean Magnetics Society (한국자기학회지)

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Effects of Sheet Thickness on Electromagnetic Wave Absorption Characteristics in FeSiCr/Polymer Composite Sheets

FeSiCr/폴리머 복합 시트의 전자파 흡수 특성에 미치는 시트 두께의 영향

  • Noh, Tae-Hwan (School of Materials Science & Engineering, Andong National University) ;
  • Kim, Ju-Beom (School of Materials Science & Engineering, Andong National University)
  • 노태환 (안동대학교 공과대학 신소재공학부) ;
  • 김주범 (안동대학교 공과대학 신소재공학부)
  • Received : 2010.07.15
  • Accepted : 2010.08.04
  • Published : 2010.08.31
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Abstract

This study examined the effects of sheet thickness on electromagnetic wave absorption characteristics and internal microstructure in 92.6%Fe-6.5%Si-0.9%Cr (wt%) alloy flakes/polymer composite sheets available for quasi-microwave band. The composite sheets with the thickness of 0.3, 0.4 and 0.5 mm were prepared by tape casting. A significant decrease in transmission parameter $S_{21}$ and a large increase in power loss were observed for the thick composite sheet in the frequency range of 1~5 GHz. However the permeability properties were not affected by thickness variation, while the imaginary part of complex permittivity increased with the increase of sheet thickness at 1~5 GHz. The enhanced electromagnetic wave absorption characteristics in the thicker composite sheets was attributed to the changed microstructure and the higher dielectric loss.

92.6%Fe-6.5%Si-0.9%Cr(wt%) 연자성 합금 박편을 폴리머 중에 분산시킨 준마이크로파 대역의 전자파 노이즈 흡수용 복합시트를 제조할 때, 시트 두께에 따른 전자파 전력손실(전송손실) 및 전자기적 특성과 내부 미세구조의 변화를 조사하였다. 시트두께 0.3~0.5 mm의 범위에서, 시트가 두꺼울수록 1~5 GHz의 주파수 대역에서 투과 파라미터 $S_{21}$의 값이 현저하게 낮아지면서 전력손실의 크기가 매우 증가하였다. 이 때 복소 투자율 및 자기 손실계수는 시트 두께가 변하여도 거의 비슷한 값을 가져 전력손실의 변화에 별 기여를 하지 못한 것으로 관찰되었다. 한편 복소 유전율은 시트의 두께에 따라 상당한 변화를 보여 1~5 GHz 대역에서 시트 두께가 두꺼우면 유전율 허수부의 크기가 증가하였는바, 내부 미세구조의 변화에 기인하는 것으로 추정되는 이러한 복소 유전율의 변화가 두꺼운 복합 시트의 큰 전력손실 즉 우수한 전자파 흡수 특성의 주된 원인인 것으로 판단되었다.

Keywords

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