CN101769058A - 泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，吸收材料包括空心锥体单体和设置于空心锥体单体锥底且截面与锥底相同的空心盒，所述空心锥体单体为整体结构或多层分体结构，整体结构的空心锥体单体锥形内腔填充一层或多层吸波泡沫散块使吸波泡沫散块充满锥形内腔，多层分体结构的空心锥体单体的每层分体结构内腔分别填充吸波泡沫散块，空心盒内腔填充吸波泡沫散块。本发明利用空心锥体单体或多体组合的内腔分层填充相同或不同泡沫散料，泡沫散料制作方便、生产成本低，在不同泡沫散料的各层间形成电磁阻抗界面，微波吸收性能高，吸收材料防尘、防潮、防霉效果好，使用寿命长。

Description

泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料

技术领域

本发明涉及微波吸波材料领域，具体说是一种泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸波材料。

背景技术

在微波暗室中，吸波材料安装于墙面、天棚、地面上，当电磁波入射到吸波材料时，绝大部分被吸收，而透射、反射极少，做天线、雷达等无线通讯产品和电子产品测试可以免受杂波干扰，提高测试的精度和效率。微波暗室吸波材料种类非常多，实心泡沫角锥吸波材料是吸波材料中应用时间最早、应用范围最广的材料，广泛用于建造电波暗室(无回波室、微波暗室)、电波暗箱、吸波屏风和吸波墙等，用于覆盖测试环境的反射物，降低背景噪音，消除杂波干扰，提高测试精度。

实心泡沫角锥吸波材料一般采用高质量聚氨酯软泡沫材料，经过切割、浸渍炭黑、阻燃处理、烘干等系列加工制作而成。通常的实心泡沫角锥型微波暗室吸波材料用料大，制作成本高，浸渍吸波材料难，成一整体角锥形的泡沫角锥内芯难以浸透，烘干时间长，耗时耗电，加工工艺复杂、而且易老化、碎裂，长时间使用后，角锥形泡沫吸波材料间易堆积灰尘，难以清理，防潮、防霉效果差，影响吸波效果。

发明内容

为了解决现有技术中整体角锥形的泡沫吸波材料内芯难以浸透、制作困难、生产成本高，且易老化、碎裂，防潮、防霉效果差，清理灰尘不便，吸波效果差等不足，本发明的目的是提供一种加工工艺简单、制作方便、生产成本低，且防尘、防潮、防霉效果好，吸波效果好的泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，吸收材料包括空心锥体单体和设置于空心锥体单体锥底且截面与锥底相同的空心盒，其技术特点是所述空心锥体单体为整体结构或多层分体结构，整体结构的空心锥体单体锥形内腔填充一层或多层吸波泡沫散块使吸波泡沫散块充满锥形内腔，多层分体结构的空心锥体单体的每层分体结构内腔分别填充满吸波泡沫散块，空心盒内腔填充满吸波泡沫散块；所述多层分体结构填充的泡沫散料为一种或多种泡沫散料。

所述整体结构或多层分体结构的空心锥体单体与空心盒为连体结构或分体结构。

所述空心锥体单体为空心角锥或空心截头角锥。

所述整体结构空心锥体单体内腔的多层泡沫散块之间设有隔板，多层分体结构的空心锥体单体的每层分体内腔口均设有封装泡沫散块的活动扣板。

所述多个整体结构的空心锥体单体组成吸波材料组，吸波材料组连体有透波外罩；多个多层分体结构的空心锥体单体组成吸波材料组，每个空心锥体单体的同处一层的分体结构连接成一体且连体有透波外罩。

制作时，首先采用聚氯乙烯塑料制成空心锥体单体或多体的外壳、空心盒、透波外罩和底板；然后将高质量聚氨酯软碎料加工成小于1cm的小块泡沫散料，浸渍炭黑或分层浸渍不同微波吸收材料，阻燃处理后使泡沫散料干燥；再将干燥后的泡沫散料填充进聚氯乙烯塑料空心锥体单体或多体的内腔和空心盒内腔，可填充单一的浸渍炭黑泡沫散料或按指标要求填充不用吸收基料浸渍的泡沫散料；最后将填充好的锥体单体或多体的外壳和空心盒采用透波外罩配合底板封装。

采用以上技术方案后，本发明的有益效果是：

1、采用聚氨酯软碎料制作泡沫散料，资源利用率高，生产成本低；加工成小于1cm的小块泡沫散料，便于浸渍炭黑等不同微波吸收材料，浸渍充分，易晒干或烘干，加工工艺简单；

2、采用聚氯乙烯塑料制作空心锥体单体或多体外壳、透波外罩和底板，空心锥体单体外壳内腔填充吸波材料并由透波外罩配合底板封装，再将底板固定于微波暗室的房顶、墙面和地面上，组装方便，微波暗室整齐美观；塑料外壳环保性能高，防尘、防潮、防霉，外壳内部的吸波材料不易老化，使用寿命长；

3、在空心锥体单体或多体的外壳内填充泡沫散料，多个相互靠近的空心锥体角锥型之间具有多次反射吸收性能，同时填充的泡沫散料本身之间也具有多次反射吸收性能，大大提高了微波吸收性能；

4、在空心锥体单体或多体的多层结构外壳内，采用分层填充浓度不同的碳粉浸渍泡沫散料，在不同浓度碳粉浸渍的泡沫散料各层之间达到电磁阻抗匹配，进一步提高微波吸收性能；

5、在空心锥体单体或多体的多层结构外壳内，采用填充不同基材浸渍的泡沫散料，以空心锥体三层分层结构为例，上层为铁氧体浸渍的泡沫散料，中层为金属基吸收剂浸渍的泡沫散料，下层为碳粉浸渍的泡沫散料，在上、中、下三层之间达到电磁阻抗匹配，并且利用铁氧体较高的磁导率、磁损耗和低介电常数的特性，以及金属基吸收剂的高磁导率和高磁损耗特性，有利于提高微波吸收性能，拓宽微波吸收频带，使用范围更加广泛。

本发明吸收材料由空心锥体单体或多体组合的内腔填充泡沫散料制成，利用空心锥体单体或多体组合的内腔分层填充不同泡沫散料，在不同泡沫散料的各层间形成电磁阻抗界面，大大提高了微波吸收性能，其泡沫散料加工工艺简单、制作方便、生产成本低，吸收材料防尘、防潮、防霉效果好，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明一种空心锥体单体的结构示意图；

图2为本发明吸波材料组实施例一的结构示意图；

图3为本发明另一种空心锥体单体的结构示意图；

图4为本发明吸波材料组实施例二的结构示意图；

图5为图4的立体结构分解图；

图6为本发明吸波材料组实施例三的结构示意图。

图中：空心锥体单体1、11，空心锥体单体分体111、112、113，吸波材料组2，21，吸波材料组分层211、212、213，空心盒3、31、32，隔板4、41，透波外罩5、51、52、53、54，底板6、61，泡沫散料7。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1所示泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料为整体结构，主要包括空心锥体单体1、空心盒3、隔板4、41、透波外罩5、底板6和泡沫散料7，空心锥体单体1呈空心角锥结构，空心锥体单体1底部设有与空心锥体单体1成一整体的空心盒3，空心锥体单体1内腔由隔板4、41分隔成三层内腔，三层内腔中分别填充泡沫散料7，空心盒3内填充有泡沫散料7，泡沫散料7采用聚氨酯软碎料浸渍炭黑或浸渍不同微波吸收材料制成，三层内腔和空心盒中填充吸波性能相同的泡沫散料7或在三层内腔和空心盒中分别填充吸波性能不同的泡沫散料7；填充有泡沫散料的空心锥体单体和空心盒由透波外罩5和底板6的塑料卡口对接封装，底板可经螺丝安装于微波暗室的房顶、墙面和地面。

图2所示吸波材料组的第一实施例，主要吸波材料组2、空心盒32、透波外罩51和底板61，吸波材料组2由九个空心锥体单体1方形均布，吸波材料组2的底部连接空心盒32，吸波材料组的每个空心锥体单体和空心盒内分别填充泡沫散料，吸波材料组空心锥体单体内腔和空心盒中填充吸波性能相同的泡沫散料或吸波性能不同的泡沫散料，吸波材料组2和空心盒32由透波外罩51和底板61各自的塑料卡口对接封装，底板可经螺丝安装于微波暗室的房顶、墙面和地面。对于大面积的微波暗室，安装吸波材料采用吸波材料组成组安装，安装便捷，外形整齐。

图3所示泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料为分体结构，主要包括空心锥体单体11、空心盒31、透波外罩5和底板6，空心锥体单体11呈由三个空心锥体单体分体111、112、113组成的角锥结构，空心锥体单体11的空心锥体单体分体113底部设有空心盒31，三个空心锥体单体分体111、112、113和空心盒31分别填充泡沫散料，泡沫散料采用聚氨酯软碎料浸渍炭黑或浸渍不同微波吸收材料制成，三个空心锥体单体分体和空心盒中填充吸波性能相同的泡沫散料或在三个空心锥体单体分体和空心盒中填充吸波性能不同的泡沫散料，填充有泡沫散料的空心锥体单体11和空心盒31由透波外罩5和底板6各自的塑料卡口对接封装，底板可经螺丝安装于微波暗室的房顶、墙面和地面。

图4、5所示吸波材料组的第二实施例，主要包括吸波材料组21、空心盒32、透波外罩51和底板61，吸波材料组2由聚氯乙烯塑料制成的三层吸波材料组分层211、212、213组成，吸波材料组分层211为矩阵排列的九个空心角锥体联体结构，吸波材料组分层212、213均为矩阵排列的九个空心截头角锥体联体结构，三层吸波材料组分层211、212、213由上至下依次叠加使吸波材料组分层211的空心角锥体底端口分别于吸波材料组分层212空心截头角锥体的上端口相吻合且对应设置、吸波材料组分层212空心截头角锥体的下端口与吸波材料组分层213空心截头角锥体的上端口相吻合且对应设置组成矩阵排列的九个空心角锥体组合，空心盒32连接于吸波材料组分层213空心截头角锥体的下端，三层吸波材料组分层211、212、213和空心盒32中分别填充泡沫散料，三层吸波材料组分层内腔和空心盒中填充吸波性能相同的泡沫散料或在三层吸波材料组分层内腔和空心盒中分别填充吸波性能不同的泡沫散料，填充有泡沫散料的吸波材料组21和空心盒32由透波外罩51和底板61各自的塑料卡口对接封装，底板可经螺丝安装于微波暗室的房顶、墙面和地面。

图6所示吸波材料组的第三实施例，主要包括吸波材料组21、空心盒32、透波外罩52、53、54和底板61，吸波材料组21、空心盒32的结构与上述实施例一相同，吸波材料组21由三层吸波材料组分层211、212、213分别套装透波外罩52、53、54组成，透波外罩54和底板61经塑料卡口对接封装。

在泡沫角锥型微波暗室材料中，当材料厚度(L)与波长(λ)之比L/λ达到1、2.5、6时，垂直入射的反射率才能达到-30dB、-40dB，-50dB，对于要求材料的低频(包括米波)吸收性能好的微波暗室，材料的厚度一般要超过1米，甚至2米、3米，材料浸渍不透、烘干难、运输和安装不便。采用散块填充多层结构组合式微波暗室吸收材料(见图6)，不仅解决了浸渍不透和烘干难的问题，而且运输和安装十分便利。

Claims (5)

1.一种泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，吸收材料包括空心锥体单体(1)和设置于空心锥体单体锥底且截面与锥底相同的空心盒(3)，其特征在于：所述空心锥体单体(1)为整体结构或多层分体结构，整体结构的空心锥体单体锥形内腔填充一层或多层吸波泡沫散块(7)使吸波泡沫散块充满锥形内腔，多层分体结构的空心锥体单体的每层分体结构内腔分别填充吸波泡沫散块，空心盒内腔填充吸波泡沫散块。

2.根据权利要求1所述的泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，其特征是：所述整体结构或多层分体结构的空心锥体单体(1)与空心盒(3)为连体结构或分体结构。

3.根据权利要求1所述的泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，其特征是：所述空心锥体单体(1)为空心角锥或空心截头角锥。

4.根据权利要求1所述的泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，其特征是：所述整体结构空心锥体单体(1)内腔的多层泡沫散块间设有隔板(4)。

5.根据权利要求1至4任一所述的泡沫散块填充的多层结构型微波暗室吸收材料，其特征是：所述多个整体结构的空心锥体单体组成吸波材料组，吸波材料组连体有透波外罩；多个多层分体结构的空心锥体单体组成吸波材料组，每个空心锥体单体的同处一层的分体结构连接成一体且连体有透波外罩。

Images