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探討 | 提高毫米波材料磁導(dǎo)率的途徑
2109 關(guān)鍵詞:蘇州鉑韜新材料 發(fā)布時(shí)間:2021-10-15
  吸波材料被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、安防、通信、汽車、醫(yī)療、航空航天等各個(gè)領(lǐng)域。特別是隨著智能駕駛對(duì)毫米波雷達(dá),激光雷達(dá)、攝像頭等要求的不斷提高,對(duì)毫米波吸波材料的需求也不斷增加。毫米波吸波材料的應(yīng)用不僅可以有效防止電磁干擾(EMI),還可以確保電磁信息安全、減輕電磁輻射,以提高智能駕駛的安全性和舒適性。



  磁導(dǎo)率是衡量吸波材料的一個(gè)重要磁性能參數(shù)之一。根據(jù)電磁波的吸收和反射原理,電磁波傳到材料表面時(shí),只有少部分電磁波會(huì)被反射,而大部分電磁波會(huì)進(jìn)入吸波材料內(nèi)部,以磁損耗、渦流損耗、介電損耗及其他損耗的形式將電磁能量轉(zhuǎn)化為熱能,達(dá)到吸波的目的。

電磁波吸收和反射原理圖

  隨著應(yīng)用頻率的增加,這種損耗也會(huì)逐漸增長(zhǎng)。大部分材料在毫米波應(yīng)用頻段下會(huì)出現(xiàn)快速的損耗,磁導(dǎo)率會(huì)非常低。因此,提高毫米波材料的磁導(dǎo)率以減少或延遲損耗始終是值得研究的課題。

  提高毫米波材料磁導(dǎo)率的主要途徑有以下兩種[1]:
  1、改變材料本征參數(shù)
  1 降低內(nèi)應(yīng)力ξ
  2 提高飽和磁化強(qiáng)度Ms
  3 降低磁晶各向異性常數(shù)K1
  飽和磁化強(qiáng)度,磁晶各向異性常數(shù)和內(nèi)應(yīng)力是影響材料磁導(dǎo)率的三個(gè)重要本征特性,可通過(guò)選擇合適的材料,并使用機(jī)械及化學(xué)處理等方法來(lái)調(diào)整其大小。
  2、突破Snoek極限
  1 納米晶化
  2 扁平化
  3 纖維化
  產(chǎn)品的形貌和大小是突破Snoek極限的兩個(gè)重要因素。可通過(guò)材料納米晶化,扁平化及纖維化的技術(shù)處理方法改變材料的大小和形貌,以獲得較高的磁導(dǎo)率。



  提高磁導(dǎo)率只是毫米波材料能夠在高頻段內(nèi)更好應(yīng)用的其中一種方式。其他應(yīng)用方式例如:在FeCoBSi薄膜上使用不同厚度和條紋組合的方式可以擴(kuò)大微波共振和頻帶,以滿足EMI要求[2];利用一種階梯式結(jié)構(gòu)的超薄材料提高材料在高頻段的應(yīng)用方案[3]等等;
  鉑韜新材深耕半導(dǎo)體材料行業(yè)十多年,國(guó)內(nèi)外碩博團(tuán)隊(duì)利用自身專業(yè)優(yōu)勢(shì),是一家多元化技術(shù)的制造型企業(yè),依托 “磁”、“電”、“熱”技術(shù)平臺(tái)致力于自主研發(fā)、生產(chǎn)和銷售電磁兼容、屏蔽、導(dǎo)熱及半導(dǎo)體封裝類新材料產(chǎn)品,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于通訊、IT、汽車、工業(yè)、動(dòng)力等多個(gè)領(lǐng)域。
  公司已建成國(guó)內(nèi)材料行業(yè)首家1-110GHz測(cè)試平臺(tái),并已開(kāi)發(fā)毫米波吸波材料,可以根據(jù)客戶需求提供可靠性的解決方案,為未來(lái)的車載雷達(dá)雜訊吸收領(lǐng)域保駕護(hù)航。
  總之,無(wú)論是任何形式的毫米波材料應(yīng)用,
  都始終與設(shè)計(jì)、材料、工藝等各個(gè)環(huán)節(jié)緊密相扣、
  缺一不可。
  作者 | 鉑韜市場(chǎng)部
  撰寫(xiě) | Jason Wang
  編輯 | Yolanda
  《參考文獻(xiàn)》
  [1] Techniques to enhance magnetic permeability in microwave absorbing materials;
  [2] Ultra-broadband microwave absorption by ultra-thin metamaterial with stepped structure induced multi-resonances;
  [3] Thickness-dependent Magnetic and Microwave Resonance Characterization of Combined Stripe Patterned FeCoBSi Films;
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