In this paper, we studied the magnetic composite sheets for electromagnetic wave noise absorber of quasi-microwave band by using soft magnetic FeSiCr and Fe50Ni flakes with the thickness of about $1{\mu}m$ and polymer. The magnetic hysteresis curve including saturation magnetization and residual magnetization and the complex permeability characteristics of the composite sheets were investigated to clarify the mixing effect on electromagnetic wave absorption properties. The saturation magnetization was decreased about 10% while the residual magnetization was increased about 15% and the real parts of complex permeability at below 500 MHz were increased 0.6~4 while those values at above 500 MHz were decreased 0.4~2.5 according to the change of contents of FeSiCr and Fe50Ni powders. As a result, the reflection loss can be moved to the lower frequency from 2~3 GHz to 1~1.5 GHz as the contents of Fe50Ni flaky powder into FeSiCr flaky powder was increased up to 50%.
본 연구에서는 전파흡수체용 ferrite-Rubber Composite에서 Ferrite의 열처리 온도와 Composite의 전파흡수특성과의 상관관계에 관하여 알아보았다. 이때 Ferrite는 스피넬 구조의 형성과 결정입의 비교적 큰 성장을 위하여 1100, 1200, 1300 $^{\circ}C$에서 각각 2시간 열처리 처리하였다. 열처리 온도를 달리하여 제조한 Ferrite-Rubber Composite는 A가 Mn인 경우에는 열처리 온도가 높을수록 반사감쇠량이 작아지는 경향을 보였다. 그러나 A가 Cu와 Mg인 경우 열처리 은도가 높을수록 페라이트의 반사감쇠량이 커지는 경향을 보였다. 이로부터 전파흡수체용 Ferrite는 화학조성에 따라서 적정 열처리 온도가 존재함을 알 수 있었다.
전자공학 및 전파 통신기술의 눈부신 발전은 우리의 생활을 풍요롭게 해주는 반면, 전파의 사용증가로 인한 EMC대책이 사회적으로 중요하게 부각되고 있다. EMI/EMC 측정을 위한 전파무향실이 국제기준을 만족하려면 이를 구성하는 전파흡수가 30MHz-IGHz까지의 주파수 대역에서 20 dB 이상의 전파흡수능을 가져야 한다. 그러나, 1998년 11월 CISPR11은 주파수대역을 30 MHz-18 GHz까지 확장하였다. 본 논문에서는 위의 조건을 만족 하는 십자돌기형 및 테이퍼진 십자돌기형 전파홉수체를 제안하고 등가재료정수법으로 광대역 설계하였다. 나아 가서, 그 결과를 FEM 및 FDTD법 의 결과와 비교하였다.
레이더 혹은 전자-통신장비에서 방출되는 전자파의 흡수/차폐는 군사적인 목적뿐만 아니라 상업적 목적으로도 매우 중요하다. 효과적인 전자기파 흡수체를 설계하기 위해서는 흡수체에 사용되는 재료의 대상 주파수 대역에서의 전자기적 성질을 정확히 알아야 하며, 손실재의 함량에 따른 정확한 전자기물성 예측이 가능해야 한다 본 연구에서는 전도성 카본 블랙 나노 입자를 함유하는 폴리에스터 복합재료의 유전성질을 자유공간 기법을 이용하여 X-Band 주파수 대역에 걸쳐 측정하고 카본 블랙의 함량에 따라 정량적으로 분석하였으며, 임의의 카본 블랙 함량을 갖는 고분자 수지의 유전 물성을 주파수에 따라 예측할 수 있는 방법을 제시하고 검증하였다.
Akman, Ferdi.;Ogul, H.;Ozkan, I.;Kacal, M.R.;Agar, O.;Polat, H.;Dilsiz, K.
Nuclear Engineering and Technology
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제54권1호
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pp.283-292
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2022
Advanced radiation applications have been widely used and extended to many fields. As a result of this fact, choosing an appropriate shielding material based on the radiation application has become vital. In this regard, the integration of elements into polymer composites has been investigated and contributed to the quantity and quality of radiation shielding materials. This study reports photon attenuation parameters and electromagnetic shielding effectiveness of a novel polymer composite prepared with a matrix reinforced with three different proportions (5, 10, and 15 wt%) of niobium content. Addition of Nb dopant improves both photon attenuation and electromagnetic shielding effectiveness for the investigated composites. Therefore, Nb(15%) polymer composite with highest concentration has been found to be the best absorber for ionizing and non-ionizing radiations. Consequently, the performed analyzes provide evidences that the prepared Nb-reinforced polymer composite could be effectively used as photon radiation attenuator and electromagnetic shielding material.
본 연구에서는 반도체 섬유 강화 복합재료를 이용하여 전자파 흡수 구조를 제작하였다. 두 종류의 반도체 섬유를 사용하여 복합재료를 제작하고, 자유공간 측정 장비를 이용하여 각각의 전자기적 물성을 측정하였다. 두께 최적화 방법으로 두 종류의 단층형 흡수 구조와 한 종류의 이층형 흡수 구조를 설계하였다. 설계한 전자파 흡수 구조를 반도체 섬유 강화 복합재료로 제작하고 그 흡수 성능을 측정하였다. 사용된 두 재료의 유전율은 Cole-Cole plot에 나타내었을 때 무반사 곡선에 가깝지 못하여 높은 흡수 성능을 기대하기 어려웠다. 두 종류의 재료로 제작한 단층형 흡수 구조는 10 GHz 근처에서 각각 -14.2 dB와 -8.8 dB의 흡수 성능을 보였다. 이러한 한계점을 보완할 수 있는 이층형 전자파 흡수 구조는 10 GHz 근처에서 -43.9 dB의 좋은 흡수 성능을 보였다. 반도체 섬유 강화 복합재료로 제작한 이층형 전자파 흡수 구조는 기존의 전자파 흡수 구조에 비해 간단한 제작 과정을 거쳐 좋은 흡수 성능을 갖는 흡수 구조를 얻을 수 있었으며, 상대적으로 더 적은 오차 요인을 갖고 있다.
In this paper, the permeability(${\mu}$$\sub$r′/, ${\mu}$$\sub$r"/), permittivity($\varepsilon$$\sub$r′/, $\varepsilon$$\sub$r"/) and absorption properties of Ferroxplana/Rubber composites were investigated. The composite specimens were prepared by molding and curing the mixtures of matrix rubber and Ni$_2$Y ferroxplana powders which were synthesized by coprecipitated method. The permeability(${\mu}$$\sub$r′/) of specimen was decreased in the range of 8∼12.5(GHz) and the permeability(${\mu}$$\sub$r"/) and Permittivity($\varepsilon$$\sub$r′/, $\varepsilon$$\sub$r"/) were increased. The optimum thickness of electromagnetic wave absorber (F/R=4, 1,200($^{\circ}C$) ), utilizing the Smith chart, was about 3.0(mm). The Figure of Merit was 93(%).
The effect of air gap between specimen and jig on the material constant (permittivity, permeability) and attenuation characteristics of electromagnetic wave absorbers in the coaxial line method was investigated. The presence of a air gap made both permittivity and permeability measured lower than true value, and the tendency was greater in the case of permittivity. An inner gap compared to an outer gop was found to yield a larger difference between measured and true values. The effect of air gap was measured for a Ni0.3Zn0.7Fe2O4, with the gap eliminated by metallizing with Ag-paste. The measured characteristics were in good agreement with corrected values by calculation.
There is a growing demend for absorptive electromagentic shielding materials for wide band frequency application. In this study, the absorber which consists of a rubber plus Ni-Zn ferrite which have been prepared by direct-wet method. A rubber ferrite composite for electromagnetic shielding, it is most importan facter the homogeneous ultra fine size and high dispersitive ferrite powder. Direct-wet method and solid-solid reaction method for preparing of ultra fine ferrite powder was used. It has been experimentally verified that the powder which prepared by direct-wet method was very fine and almost same size spherical powder, the composite ferrite have excellent electromagnetic wave absorption in X-band.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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