რადიოშემწოვი მასალა: აღწერა, მახასიათებლები, გამოყენება

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

რადიოსაინჟინრო მოწყობილობების განვითარების დღევანდელმა დონემ და მათმა ფართო გამოყენებამ დღის წესრიგში დააყენა ელექტრომაგნიტური დაცვისა და უსაფრთხოების საკითხები. ბოლო დრომდე პრობლემების ეს ფენა ჩრდილში რჩებოდა, ვინაიდან ტექნოლოგიური დონე არ იძლეოდა მათი დეტალურად განხილვის საშუალებას. მაგრამ დღეს არსებობს რადარის შთამნთქმელი მასალების (RPM) განვითარების მთელი მიმართულება, რომლებსაც აქვთ სხვადასხვა დანიშნულება.

RPM-ის მასშტაბი

ამ ტიპის მასალების გამოყენების აუცილებლობა ჩნდება სამხედრო-თავდაცვის კომპლექსში, სამოქალაქო ინდუსტრიაში, რადიოელექტრონული მოწყობილობების შემუშავების ტიპიური პრობლემების გადაჭრისას და ა.შ. მაგრამ დამცავი სისტემები და უსაფრთხოების ინსტრუმენტები კვლავ რჩება. ყველაზე აქტუალურია RPM-ზე მოთხოვნის თვალსაზრისით. უფრო მეტიც, ეს სულაც არ არის სამხედრო-ტექნიკური კომპლექსი. თანამედროვე რადარის შთამნთქმელიმასალები წარმატებით ითვისება კომპიუტერული სისტემების ნიშაში, რომელიც ამუშავებს ინფორმაციას არაავტორიზებული წვდომისგან დაცვის საშუალებების შეერთებით. ამრიგად, ბიოლოგიური წარმოშობის ობიექტები დაცულია ელექტრომაგნიტური ეფექტებისგან და რადარის დაუცველობის შემცირება აუცილებლობაა სამოქალაქო და სამხედრო ნაწილების ფართო სპექტრისთვის. კიდევ ერთი რამ არის ის, რომ კონკრეტული RPM-ების გამოყენების ბუნება და თვისებები თითოეულ შემთხვევაში შეიძლება მკვეთრად განსხვავდებოდეს.

რა არის RPM?

მასალების ეს კლასი შეიძლება განისაზღვროს პროდუქტის შემადგენლობისა და სტრუქტურის უნარით, უზრუნველყოს ელექტრომაგნიტური ენერგიის შთანთქმა კონკრეტულ სიხშირის დიაპაზონში. RPM-ების ახალი თაობა უფრო ემორჩილება მოდიფიკაციას მათი უნარის მხრივ გარდაქმნას შთანთქმული ტალღები გარკვეულ ენერგიად. ამ პროცესში, შთანთქმის გარდა, შეინიშნება ისეთი ფენომენებიც, როგორიცაა ჩარევა, გაფანტვა და დიფრაქცია. რაც შეეხება რადიოშთანთქმის მასალების წარმოებას, ისინი დაფუძნებულია ფერომაგნიტის ნაწილაკებზე. ისინი გამოიყენება როგორც ფართო სპექტრის შთამნთქმელი მასალები, რომლებიც ქმნიან საიზოლაციო ფენას სამიზნე პროდუქტის ზედაპირზე ელექტრომაგნიტური ტალღების მიმართ. ამ შემთხვევაში, იზოლატორის სტრუქტურული საფუძვლის წინაპირობა უნდა იყოს არამაგნიტური დიელექტრიკის არსებობა. ამის საფუძველზე მუშავდება RPM-ის სხვადასხვა მოდიფიკაცია. მაგალითად, ფერომაგნიტების სტრუქტურის გარდა, შეიძლება შევიდეს ჭვარტლის ან გრაფიტის ელემენტები, რომლებიც მოქმედებს როგორცშთამნთქმელი. ვიწრო დიაპაზონის RPM-ების წარმოებაში აქცენტი ასევე კეთდება რეზინის ან პლასტმასის გამოყენებაზე.

სხვაობა რადარის შთამნთქმელ მასალებსა და საფარებს შორის

არ არსებობს მკაცრი განსხვავება, შესრულების თვალსაზრისით, მასალებსა და საფარებს შორის ამ მიზნით, მაგრამ წარმოების მექანიკა და შემდგომი დამუშავება აუცილებელს ხდის ამ იზოლაციის საშუალებების განსხვავებას. კერძოდ, თუ მასალები შეიძლება შევიდეს სამიზნე პროდუქტის სტრუქტურულ და თუნდაც ელემენტარულ ბაზაში, მაშინ საფარები მოქმედებენ მხოლოდ როგორც დამხმარე ფენა ზედაპირზე, განსხვავებული ხასიათის ამოცანის შესრულების გარეშე. ნაწილობრივ, ასევე არის განსხვავებები შთანთქმის უნარებში, მაგრამ ეს ფაქტორი საკმაოდ პირობითია. სტრუქტურიდან გამომდინარე, რადარის შთამნთქმელი მასალა შეიძლება აჩვენოს გარკვეული წარმატება, როგორც მიკროტალღური შთამნთქმელი მოწყობილობა, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს უნარი დამახასიათებელი იქნება მხოლოდ შეზღუდული დიაპაზონისთვის. მაგალითად, დღეს არის რადარის სადგურების რადიაციული სპექტრები, რომლებიც, პრინციპში, მიუწვდომელია RPM-ის „დამუშავებისთვის“.

RPM-ის ტექნიკური და ოპერატიული მახასიათებლები

მასალები საკმაოდ მრავალფეროვანია მათი დიზაინითა და სტრუქტურით, და მაინც არსებობს საშუალო შესრულების ინდიკატორები RPM-ების ყველაზე ჩამოყალიბებული ჯგუფებისთვის. ძირითადი მახასიათებლები, რომლებიც ასახავს ამ მნიშვნელობებს, მოიცავს:

• სამუშაო ტალღების სიგრძე - 0,3-დან 25 სმ-მდე.
• ოპერაციული სიხშირის სპექტრი არის 300-დან 37500 MHz-მდე.
• მაგნიტური გამტარიანობა - 1, 26-დან 10-6 H/m-მდე.
• სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონი - -40-დან 60 °С-მდე.
• წონა - დაახლოებით 200-300 გ 1 კვ.მ.

გასათვალისწინებელია, რომ ყველა მასალას არ შეუძლია შეინარჩუნოს ზემოაღნიშნული შესრულების მახასიათებლები გამოყენების მძიმე გარე პირობებში. ამ თვალსაზრისით შეიძლება გამოვყოთ ხალიჩის ტიპის ტერნოვნიკის რადიოშთანთქმის მასალა, რომელსაც ფართოდ იყენებენ რუსული საწარმოები სხვადასხვა ინდუსტრიაში. მისთვის პრაქტიკულად არანაირი შეზღუდვა არ არსებობს მკაცრი კლიმატური პირობების პირობებში. გარდა ამისა, ეს მასალა მდგრადია მექანიკური აბრაზიის მიმართ და ინარჩუნებს საგნების იზოლაციის უნარს მათი ფორმისა და ფართობის მიუხედავად.

RPM-ის მრავალფეროვნება

მიუხედავად იმისა, რომ ამჟამად არ არსებობს მკაფიო განსხვავება RPM სეგმენტში, ამ მასალის შემდეგი კატეგორიები პირობითად შეიძლება გამოიყოს:

• რეზონანსული. მას ასევე უწოდებენ სიხშირის რეგულირებას - მათ შეუძლიათ უზრუნველყონ შთანთქმის ტალღის სრული ან ნაწილობრივი განეიტრალება. ეფექტურობა პირდაპირ განისაზღვრება დამცავი პროდუქტის სისქით.
• არარეზონანსული მაგნიტური. მათ სტრუქტურაში აქვთ ფერიტი, რომლის ნაწილაკები გადანაწილებულია ეპოქსიდური შრეში. რადარის შთანთქმის მაგნიტურ მასალას შეუძლია გამოსხივებული ენერგიის გაფანტვა დიდ ფართობზე, რაც შესაძლებელს ხდის ნეიტრალიზაციის მიღწევას სიხშირის ფართო დიაპაზონში.
• არარეზონანსული მოცულობა. როგორც წესი, ეს არის იზოლატორების სქელი ფენები, რომლებიც შთანთქავენ შეყვანის ძირითად ნაწილსგამოსხივება, სანამ ის აირეკლება უკანა ლითონის ფირფიტაზე.

RPM-ის მახასიათებლები ფერომაგნიტურ ფხვნილებზე

რადიოშთანთქმის უნარის მქონე სახის საფარი, რომელიც შეიცავს დისპერსიულ მიკროსფეროებს ფერიტის ან კარბონილის რკინის ნაწილაკებით. ფხვნილში მაღალი სიხშირის გამოსხივების შეწოვის პროცესში წარმოიქმნება მოლეკულური ვიბრაციები, რაც იწვევს სითბოს გამოყოფას. იგივე მიღებული ენერგია, რომელიც იფანტება ან გადადის მიმდებარე საცავ სტრუქტურაში. მოქმედების მსგავსი პრინციპი აღინიშნება ნეოპრენის რეზინის ფურცლებზე. ეს მასალა მუშაობს მაგნიტური დანაკარგების პრინციპით, მაგრამ თავის სტრუქტურაში შეიცავს ფერიტისა და გრაფიტის უფრო მყარ შემავსებელს.

ქაფი RPM

RPM-ების სპეციალური ჯგუფი, რომელიც გამოიყენება მნიშვნელოვანი ობიექტების გრძელვადიანი ნიღბისთვის. ამ ტიპის მასალა დაფუძნებულია პოლიურეთანის ქაფზე. მისი გამოყენება გამართლებულია იმით, რომ საბოლოო პროდუქტი იღებს მცირე ზომებს და მოკრძალებულ მასას შთამნთქმელი აქტივობის საკმაოდ ფართო დიაპაზონით დეციმეტრამდე სპექტრამდე. მიუხედავად იმისა, რომ ამ შემთხვევაში ნედლეული უფრო ძვირია, რადარის შთამნთქმელ მასალებს და პოლიურეთანის დაფუძნებულ ნიღბიან ქაფს აქვს მნიშვნელოვანი უპირატესობები:

• მაღალი სიმტკიცის მახასიათებლები მსგავს წყალ-პოლიმერულ მასალებთან შედარებით.
• შეინარჩუნეთ ფარული თვისებები განუსაზღვრელი ვადით.
• კომპონენტების შენახვის ნაკლები მოთხოვნები.
• ქაფის ნიღბის საფარიპრინციპში, ისინი ხასიათდებიან მაღალი წებოვნებით, რაც აფართოებს მათი გამოყენების შესაძლებლობებს მრავალფეროვან ზედაპირებზე.

შიდა RPM განვითარება

რუსი სპეციალისტები მუშაობენ RPM-ის შექმნის რამდენიმე სფეროში, მაგრამ ნანოსტრუქტურებზე დაფუძნებული მასალები ყველაზე პერსპექტიულ სფეროებში უნდა იყოს მოხსენიებული. ამ კონცეფციას, კერძოდ, ეუფლება ფერიტ-დომენის კვლევითი ინსტიტუტი, რომელმაც შეიმუშავა თხელი რადიოშთამნთქმელი ფილმების მთელი ხაზი, რომელიც დამზადებულია ნანოელემენტებით ჰიდროგენირებული ნახშირბადისგან. ნანოსტრუქტურულ ნაწილაკებზე დაფუძნებული რუსული წარმოების რადიოშთამნთქმელი მასალების უპირატესობებში შედის გაზრდილი შთამნთქმელი სიმძლავრე, რომელიც მოქმედებს ულტრაფართო სიხშირის სპექტრში 7-300 გჰც. ასევე, სითბოს წინააღმდეგობასთან და მექანიკურ სიმტკიცესთან ერთად, დეველოპერები აღნიშნავენ გარემოსდაცვით კეთილგანწყობას და ასეთი მასალების წარმოების ტექნოლოგიას.

დასკვნა

მიუხედავად საერთო RPM სეგმენტის გაფართოებისა, ჯერ ნაადრევია საუბარი ამ კლასის მასალების განვითარების დადგენილ და სტანდარტიზებულ სტანდარტებზე. ეს დიდწილად განპირობებულია იმ საიდუმლოებით, რომელშიც ამ დარგის მკვლევარებს უწევთ მუშაობა, მაგრამ ასევე არის პრობლემები, რომლებიც დაკავშირებულია განვითარების ტექნოლოგიურ სირთულესთან. ახალი პერსპექტიული რადიოშთანთქმის მასალების მოპოვება დღეს შეუძლებელია ინოვაციური ნედლეულის გამოყენების გარეშე. ტექნოლოგები ასევე აქტიურად მუშაობენ შთანთქმის სიმძლავრის შეფასების უფრო ზუსტ და ეფექტურ მეთოდებზე, რაც აძლიერებს ახალი RPM-ების იდენტიფიცირების უნარს. და ამ ფონზელოგიკურად, იგივე ფერიტებზე დაფუძნებული რადიო შთამნთქმელი აგენტები, რომლებიც უკვე ტრადიციული გახდა, კარგავენ შესაბამისობას.