JPH06120688A - 電波吸収体 - Google Patents

電波吸収体

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JPH06120688A
JPH06120688A JP4270025A JP27002592A JPH06120688A JP H06120688 A JPH06120688 A JP H06120688A JP 4270025 A JP4270025 A JP 4270025A JP 27002592 A JP27002592 A JP 27002592A JP H06120688 A JPH06120688 A JP H06120688A
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JP
Japan
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layer
silicon carbide
radio wave
wave absorber
resin
Prior art date
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Pending
Application number
JP4270025A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoru So
宗  哲
Hiroshi Ichikawa
宏 市川
Hirobumi Harada
博文 原田
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Nippon Carbon Co Ltd
Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Nippon Carbon Co Ltd
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Carbon Co Ltd, Yokohama Rubber Co Ltd filed Critical Nippon Carbon Co Ltd
Priority to JP4270025A priority Critical patent/JPH06120688A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 8〜18GHzの周波数帯域の中で1GHz
以上の周波数幅で電波吸収性能に優れると共に、電波吸
収体の厚さを薄くすることが可能な電波吸収体を提供す
ることを目的とする。 【構成】 電波を反射する反射層2上に電気比抵抗が1
-1〜103 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層よ
りなる吸収層3を積層し、この吸収層3上に電気比抵抗
が103 〜104 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂
層よりなる表層4を積層して一体的に構成したことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は船舶や航空機等に用い
られる電波吸収体に係わり、更に詳しくは、8〜18G
Hzの周波数帯域の中で1GHz以上の周波数幅で電波
吸収性能に優れた電波吸収体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に電波吸収材は船舶や航空機等に広
く用いられ、この電波吸収体としては、大別して減衰型
の電波吸収体と整合型の吸収体とがある。前者は吸収材
内部を透過中にエネルギーが減衰していくタイプであ
り、後者は吸収材後面に電波の反射板を設け、入射した
電波の吸収材表面の反射量と反射板からの反射量とをコ
ントロールして、実際上は電波の反射波を減少させるよ
うにしたものである。両電波吸収体ともに広範囲の周波
数幅において電波吸収性能が優れると共に、船舶や航空
機等への装着のためにその厚みが薄く、かつ軽量である
ことが要求されている。
【0003】ところで、従来、後者の整合型電波吸収体
としては、特公平3ー35840号公報等に開示されて
いるよにうなものが一般に知られている。この電波吸収
体は電気比抵抗が100 〜105 Ωcmのシリコンカーバ
イド繊維を電波吸収材料として該シリコンカーバイド繊
維を樹脂に含有させて単層構造に構成されいてる。ま
た、USP4726980号公報には2層構造の電波吸
収体が記載されている。この電波吸収体は電気比抵抗が
104 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層を表層と
し、この表層の下面に電気比抵抗が10-2〜104 Ωcm
の炭化けい素繊維を含有する樹脂層よりなる吸収層を設
けて一体的に構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た単層型の電波吸収体にあっては、電波吸収体の厚さを
薄くすることが出来る反面、電波を吸収する周波数幅が
狭い(通常1GHz以下)と言う問題があった。また後
者の2層構造の電波吸収体にあっては、電波を吸収する
周波数幅においては優れている反面、電波吸収体の厚さ
が厚くなる(表層が2.8mm、吸収層が1.2mmで電波
吸収体の最少厚さは4mm)と言う問題があった。
【0005】この発明はかかる従来の課題に着目して案
出されたもので、8〜18GHzの周波数帯域の中で1
GHz以上の周波数幅で電波吸収性能に優れると共に、
電波吸収体の厚さを薄くすることが可能な電波吸収体を
提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、電波を反射する反射層上に電気比抵抗が1
-1〜103 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層よ
りなる吸収層を積層し、この吸収層上に電気比抵抗が1
3 〜104 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層よ
りなる表層を積層して一体的に構成したことを要旨とす
るものである。また、前記炭化けい素繊維が織布状、マ
ット状、フェルト状あるいは一方向配列に構成されたこ
とを要旨とするものである。
【0007】
【作用】この発明は上記のように構成され、反射層上に
積層された吸収層を電気比抵抗が10-1〜103 Ωcmの
炭化けい素繊維を有する樹脂層で形成し、この吸収層上
に設けられた表層を電気比抵抗が103 〜104 Ωcmの
炭化けい素繊維を有する樹脂層で形成したので、8〜1
8GHzの周波数帯域の中で1GHz以上の周波数幅で
優れた電波吸収性能を得ることが出来ると共に、従来の
2層構造の電波吸収体と比べてその厚さを薄くすること
が出来る。また、炭化けい素繊維を織布状、マット状、
フェルト状あるいは一方向配列に構成することにより、
電波吸収体の強度を高く保つことが出来る。
【0008】
【実施例】以下添付図面に基づき、この発明の実施例を
説明する。図1は、この発明に係る電波吸収体の一例を
示す断面図であり、この電波吸収体1は電気比抵抗を異
にする2層構造を有し、入射した電波を反射する反射板
2上に積層された吸収層3と、この吸収層3上に積層さ
れた表層4とから一体的に構成されている。
【0009】反射層2は従来の公知のものを使用するこ
とが出来、炭素繊維または金網に熱硬化性樹脂を含浸さ
せて成形された樹脂板、金属板、或いは金属粉、金属繊
維等を含有させた樹脂板等から適宜選択して使用され
る。炭素繊維は、短くカットした短繊維をランダムに
(方向性なく) 分散させて使用するものでもよいし、ま
た長繊維を一方向に引き揃え、あるいは格子状に編組し
て使用してもよい。金網、金属板及び金属粉に使用する
金属は、アルミ、鉄、鋼、黄銅等が使用可能である。
【0010】吸収層3は、電気比抵抗が10-1〜103
Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層より構成されて
いる。電気比抵抗が10-1Ωcm未満であると、吸収層3
で電波がほとんど反射してしまうため、表層4のみの単
層型電波吸収体となり、1GHz以上の周波数幅にわた
る優れた電波吸収性能を得ることが出来ない。電気比抵
抗が103 Ωcmを越えると、吸収層3の厚さが厚くなる
と共に、上述同様に1GHz以上の周波数幅にわたる優
れた電波吸収性能を得ることが出来ない。
【0011】吸収層3の炭化けい素繊維の配列構造は、
織布状、マット状、フェルト状、あるいは一方向配列等
とすることが出来る。また、上記配列形状を適宜組み合
わせて積層した構造としても良い。これにより吸収層3
の強度を高く保つことが出来る。また、吸収層3の樹脂
層に使用されるマトリクス樹脂としては、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマ
レイミド(BMI)樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性
樹脂、及びナイロン等の熱可塑性樹脂が使用可能であ
る。
【0012】表層4は、電気比抵抗が103 〜104 Ω
cmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層より構成されてい
る。電気比抵抗が103 Ωcm未満であると、吸収層2の
厚さを薄くすることが出来るが、電気比抵抗を異にする
吸収層2との組み合わせにおいて1GHz以上の周波数
幅にわたる優れた電波吸収性能を得ることが出来ない。
電気比抵抗が104 Ωcmを越えると、吸収層2の厚さが
厚くなり重量が増加する。表層4の炭化けい素繊維の配
列構造、及び樹脂層に使用されるマトリクス樹脂は吸収
層3と同様である。
【0013】電波吸収体1は、予め硬化した樹脂板ある
いは金属板からなる反射層2上に、電気比抵抗が10-1
〜103 Ωcmの炭化けい素繊維に上述した樹脂を含浸さ
せた吸収層3のプリプレグを積層し、このプリプレグ上
に電気比抵抗が103 〜10 4 Ωcmの炭化けい素繊維に
上述した樹脂を含浸させた表層4のプリプレグを積層し
た後加熱硬化させ、反射層2、吸収層3及び表層4とを
一体的に形成することが出来る。
【0014】また未硬化の樹脂板からなる反射層2上に
前記吸収層3及び表層4のプリプレグを積層した後、同
時に加熱硬化して反射層2、吸収層3及び表層4とを一
体的に形成してもよい。あるいは、予め硬化した樹脂板
あるいは金属板からなる反射層2と、予め硬化して成形
された吸収層3及び表層4とを接着剤により接着して一
体的に形成するようにしてもよい。
【0015】このように反射層2上に積層された吸収層
3を電気比抵抗が10-1〜103 Ωcmの炭化けい素繊維
を有する樹脂層で形成し、この吸収層3上に設けられた
表層4を電気比抵抗が103 〜104 Ωcmの炭化けい素
繊維を有する樹脂層で形成したので、8〜18GHzの
周波数帯域の中で1GHz以上の周波数幅で優れた電波
吸収性能を得ることが出来ると共に、従来の2層構造の
電波吸収体と比べてその厚さを薄くして重量を軽くする
ことが出来る。
【0016】また、吸収層3及び表層4の炭化けい素繊
維を織布状、マット状、フェルト状あるいは一方向配列
に構成することにより、電波吸収体1の強度を高く保つ
ことが出来る。以下にこの発明の実施例及び比較例を挙
げてさらに具体的に説明する。 1)実施例 繊維の電気比抵抗が2.5×100 Ωcmである炭化けい
素繊維を用いて平織りの織物を得た。この炭化けい素繊
維織物にBMI樹脂を含浸させプリプレグとした。この
プリプレグを7枚積層して吸収層とした。
【0017】繊維の電気比抵抗が6.7×103 Ωcmで
ある炭化けい素繊維を用いて平織りの織物を得た。この
炭化けい素繊維織物にBMI樹脂を含浸させプリプレグ
とした。このプリプレグを8枚積層して表層とした。積
層された吸収層のプリプレグ上に積層された表層のプリ
プレグを積層した後、真空加圧成形(オートクレープ成
形)にて177℃で2時間加熱硬化させ、厚さ3.7mm
の吸収層と表層との積層板を得た。この積層板を厚さ
0.1mmのアルミからなる反射層2に接着剤を介して接
着して電波吸収体を得た。この際の炭化けい素繊維の繊
維体積含有率は43 vol%であった。
【0018】前記電波吸収体の電波吸収性能を測定した
結果を図2のグラフに示す。但し、横軸は周波数(GH
z)、縦軸は減衰率(dB)を表す。図2に示すよう
に、9.8〜11.6GHzの周波数幅にわたり減衰率
が20dB以上を示し、8〜18GHzにおいて1GH
z以上の周波数幅で優れた電波吸収性能を有しているこ
とが判る。従って、反射層を除く電波吸収体の厚さが
3.7mmであり、従来よりも薄くて軽量でありしかも十
分に優れた電波吸収性能を示す電波吸収体であることが
判る。
【0019】また反射層を除く電波吸収体の強度を測定
した所、引張強度50kgf/mm2 、引張弾性率4500kg
f/mm2 、圧縮強度35kgf/mm2 圧縮弾性率4500kgf/
mm2であり、優れた強度を示していた。 2)比較例 吸収層に繊維の電気比抵抗が2.5×100 Ωcmである
炭化けい素繊維を用いて平織りの織物を得、この炭化け
い素繊維織物にBMI樹脂を含浸させプリプレグとし
た。表層に繊維の電気比抵抗が5.0×106 Ωcmであ
る炭化けい素繊維を用いて平織りの織物を得、この炭化
けい素繊維織物にBMI樹脂を含浸させプリプレグとし
た。前記吸収層のプリプレグと表層のプリプレグの積層
数を調整して、上述同様に図2に示すように8〜18G
Hzにおいて1GHz以上の周波数幅で優れた電波吸収
性能を有する電波吸収体を作製した。この際、吸収層及
び表層のプリプレグの積層枚数はそれぞれ9枚であり、
厚さが4.5mmであった。また炭化けい素繊維の繊維体
積含有率は44 vol%であった。
【0020】
【発明の効果】この発明は上記のように構成され、反射
層上に積層された吸収層を電気比抵抗が10-1〜103
Ωcmの炭化けい素繊維を有する樹脂層で形成し、この吸
収層上に設けられた表層を電気比抵抗が103 〜104
Ωcmの炭化けい素繊維を有する樹脂層で形成したので、
8〜18GHzの周波数帯域の中で1GHz以上の周波
数幅で優れた電波吸収性能を得ることが出来ると共に、
従来の2層構造の電波吸収体と比べてその厚さを薄くし
て軽量化を図ることが出来、船舶や航空機等への装着に
優れた効果を有するものである。また、炭化けい素繊維
を織布状、マット状、フェルト状あるいは一方向配列に
構成することにより、電波吸収体の強度を高く保つこと
が出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の電波吸収体の一例を示す断面図であ
る。
【図2】この発明の実施例及び比較例の電波吸収体の電
波吸収性能を示すグラフ図である。
【符号の説明】
1 電波吸収体 2 反射層 3 吸収層 4 表層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 博文 神奈川県藤沢市辻堂太平台1−16−26 H −2

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電波を反射する反射層上に電気比抵抗が
    10-1〜103 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層
    よりなる吸収層を積層し、この吸収層上に電気比抵抗が
    103 〜104 Ωcmの炭化けい素繊維を含有する樹脂層
    よりなる表層を積層して一体的に構成した電波吸収体。
  2. 【請求項2】 前記炭化けい素繊維が織布状、マット
    状、フェルト状あるいは一方向配列に構成された請求項
    1記載の電波吸収体。
JP4270025A 1992-10-08 1992-10-08 電波吸収体 Pending JPH06120688A (ja)

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JP4270025A JPH06120688A (ja) 1992-10-08 1992-10-08 電波吸収体

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JP4270025A JPH06120688A (ja) 1992-10-08 1992-10-08 電波吸収体

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06232581A (ja) * 1993-02-01 1994-08-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The ミリ波電波吸収体
CN105172267A (zh) * 2015-09-15 2015-12-23 中国人民解放军国防科学技术大学 一种聚酰亚胺基夹层结构吸波材料及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06232581A (ja) * 1993-02-01 1994-08-19 Yokohama Rubber Co Ltd:The ミリ波電波吸収体
CN105172267A (zh) * 2015-09-15 2015-12-23 中国人民解放军国防科学技术大学 一种聚酰亚胺基夹层结构吸波材料及其制备方法
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Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20000321