RU2300832C2 - Anti-radar material - Google Patents
Anti-radar material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2300832C2 RU2300832C2 RU2005132246/09A RU2005132246A RU2300832C2 RU 2300832 C2 RU2300832 C2 RU 2300832C2 RU 2005132246/09 A RU2005132246/09 A RU 2005132246/09A RU 2005132246 A RU2005132246 A RU 2005132246A RU 2300832 C2 RU2300832 C2 RU 2300832C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radar
- fullerene
- ferrite
- power
- filler
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к материалам, уменьшающим величину и/или мощность отраженного сигнала от электромагнитной волны радиолокатора в широком диапазоне частот, и может быть использовано в качестве защитного приспособления для уменьшения радиолокационной заметности объектов различных типоразмеров и конфигурации в радиолокационном диапазоне «видимости» электромагнитных волн (ЭМВ).The invention relates to materials that reduce the magnitude and / or power of the reflected signal from the electromagnetic wave of the radar in a wide frequency range, and can be used as a protective device to reduce the radar visibility of objects of various sizes and configurations in the radar range of "visibility" of electromagnetic waves (EMW) .
Предшествующий уровень техникиState of the art
Известен поглотитель электромагнитного излучения (патент US 5,561,428, кл. H01Q 17/00), в котором наполнитель выполнен в виде ориентированных произвольным образом нитей, образующих трехмерную пористую структуру, при этом на часть нитей нанесен проводящий слой.A known absorber of electromagnetic radiation (US patent 5,561,428, class H01Q 17/00), in which the filler is made in the form of randomly oriented threads forming a three-dimensional porous structure, while a conductive layer is applied to part of the threads.
К его недостаткам можно отнести сложность изготовления при нанесении проводящего слоя на нити и формировании из нитей равномерной трехмерной нитевой структуры в наполнителе.Its disadvantages include the difficulty of manufacturing when applying a conductive layer to the filaments and forming a uniform three-dimensional filament structure from filaments.
Известен синтетический диэлектрический материал широкополосного поглощения и отражения (патент US 5,298,903, кл. H01Q 17/00), содержащий синтетический материал с распределенными в нем эллипсовидными релеевскими отражателями с максимальным линейным размером, меньшим наименьшей длины волны в заданном частотном диапазоне. Релеевские частицы представляют собой изолятор, покрытый тонкой металлической оболочкой. Толщина материала выбрана больше максимальной длины волны рабочей полосы в синтетическом материале.Known synthetic dielectric material of broadband absorption and reflection (US patent 5,298,903, CL H01Q 17/00) containing a synthetic material with distributed in it ellipsoid Rayleigh reflectors with a maximum linear size smaller than the smallest wavelength in a given frequency range. Rayleigh particles are an insulator coated with a thin metal shell. The thickness of the material selected is greater than the maximum wavelength of the working strip in the synthetic material.
К недостаткам данного материала можно отнести сложность его изготовления и нанесения на защищаемый объект.The disadvantages of this material include the complexity of its manufacture and application to the protected object.
Наиболее близким по технической сути и назначению к заявляемому изобретению является радиопоглощающий материал, описанный в патенте (RU 2107705 С1, кл. С09D 5/32; С08К 3/10, опубл. 27.03.98). В нем в качестве полимерного связующего использован синтетический клей «Элатон», а в качестве наполнителя - порошкообразные феррит или карбонильное железо в соотношении, мас.%: «Элатон» - 80-20; магнитный наполнитель 20-80.The closest in technical essence and purpose to the claimed invention is the radar absorbing material described in the patent (RU 2107705 C1, CL C09D 5/32; C08K 3/10, publ. 03/27/98). It uses a synthetic adhesive "Elaton" as a polymer binder, and powdered ferrite or carbonyl iron in the ratio, wt.%: "Elaton" - 80-20; magnetic filler 20-80.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание эластичного антирадарного материала, который исключит или значительно снизит вероятность обнаружения и/или классификации объектов при использовании стационарных и мобильных радиолокаторов, работающих в диапазоне частот от 8 ГГц до 13 ГГц. При этом антирадарный материал может наноситься непосредственно на поверхность защищаемого объекта и/или на гибкую электропроводящую основу, выполненную из тканого и/или нетканого материала, из которого изготавливается чехол, покрытый антирадарным материалом.The technical problem to which the invention is directed is the creation of an elastic anti-radar material that eliminates or significantly reduces the likelihood of detection and / or classification of objects when using stationary and mobile radars operating in the frequency range from 8 GHz to 13 GHz. In this case, the anti-radar material can be applied directly to the surface of the protected object and / or on a flexible electrically conductive base made of woven and / or non-woven material, from which a cover coated with anti-radar material is made.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в снижении уровня и/или мощности отраженной электромагнитной волны от объекта в направлении облучающего радиолокатора на 10-30 дБ (в зависимости от требуемой величины снижения) по отношению к уровню и/или мощности лоцирующей электромагнитной волны радиолокатора при его размещении на любом расстоянии не ближе ста метров от защищаемого объекта.The technical result achieved by the implementation of the invention is to reduce the level and / or power of the reflected electromagnetic wave from the object in the direction of the irradiating radar by 10-30 dB (depending on the required magnitude of reduction) with respect to the level and / or power of the locating electromagnetic wave of the radar when placed at any distance no closer than one hundred meters from the protected object.
Указанный технический результат достигается тем, что в антирадарном материале, содержащем полимерное связующее и порошкообразный наполнитель, в качестве наполнителя использована смесь карбонильного железа, феррита и фуллерена при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved in that in the anti-radar material containing a polymeric binder and a powdery filler, a mixture of carbonyl iron, ferrite and fullerene is used as filler in the following ratio of components, wt.%:
при этом фуллерен использован в виде смеси фуллеренов С-60 и С-70 при следующем соотношении компонентов, мас.%:wherein fullerene is used in the form of a mixture of fullerenes C-60 and C-70 in the following ratio of components, wt.%:
а феррит и карбонильное железо использованы в виде частиц сферической формы диаметром 10-50 мкм.and ferrite and carbonyl iron are used in the form of spherical particles with a diameter of 10-50 microns.
Добавление в композицию фуллеренов приводит к возникновению в материале специфических атомно-молекулярных структур, в которых под воздействием падающей электромагнитной волны возникают флуктуации электронной плотности, значительно снижающие уровень и/или мощность отражаемой в окружающее пространство электромагнитной волны.Adding fullerenes to the composition leads to the appearance of specific atomic-molecular structures in the material, in which, under the influence of an incident electromagnetic wave, electron density fluctuations occur, which significantly reduce the level and / or power of the electromagnetic wave reflected into the surrounding space.
Наличие случайно ориентированных и равномерно расположенных в объеме полимерного связующего частиц наполнителя различных размеров приводит к образованию релеевских рассеивающих структур различных размеров, что приводит к расширению рабочего частотного диапазона предлагаемого материала.The presence of randomly oriented and uniformly located in the volume of the polymer binder filler particles of various sizes leads to the formation of Rayleigh scattering structures of various sizes, which leads to the expansion of the working frequency range of the proposed material.
Диаграмма зависимости ослабления уровня и/или мощности отражаемой волны радиолокатора в диапазоне частот 8-13 ГГц при использовании полимера с наполнителем без фуллерена и с фуллереном приведена на чертеже.A diagram of the attenuation of the level and / or power of the reflected radar wave in the frequency range 8-13 GHz when using a polymer with a filler without fullerene and with fullerene is shown in the drawing.
Приведенные характеристики получены для материала толщиной примерно 1,7 мм, нанесенного на металлическую основу. Наполнитель выполнен в виде смеси карбонильного железа, феррита и фуллеренов (70% С-60, 30% С-70) при следующем соотношении компонентов, мас.%: 85; 5 и 10 соответственно.The above characteristics are obtained for a material with a thickness of approximately 1.7 mm deposited on a metal base. The filler is made in the form of a mixture of carbonyl iron, ferrite and fullerenes (70% C-60, 30% C-70) in the following ratio of components, wt.%: 85; 5 and 10, respectively.
В качестве полимерного связующего могут быть использованы, например, латексы марок СКС-50ГПС (ГОСТ 14053-78), БС-50 «А» (ГОСТ 15080-77), БСК-70/2 (ТУ 38.103541-88), DL-950.As a polymer binder, for example, latexes of grades SKS-50GPS (GOST 14053-78), BS-50 "A" (GOST 15080-77), BSK-70/2 (TU 38.103541-88), DL-950 can be used .
Материал можно наносить также на гибкую электропроводящую основу. При этом получаются гибкие покрытия, которые можно использовать для создания антирадарных чехлов. В качестве гибкой электропроводящей основы можно использовать нетканые материалы, представленные в таблице 1.The material can also be applied to a flexible electrically conductive base. This results in flexible coatings that can be used to create radar covers. As a flexible electrically conductive base, non-woven materials shown in table 1 can be used.
Для создания внешнего декоративного слоя могут быть использованы эмали, например, марок АС-1151 (акрилстирольная, ТУ 6-10-1029-83), ХВ 16 (хлорвинильная ТУ 6-10-1301-83), ЭП-140 (эпоксидная ГОСТ 24709-81), HFA 133, 132,130 (производство США MILC-83286, полиуретановая полуглянцевая, матовая, глянцевая, артикул 31738/317155/317011). Вышеуказанные эмали наносятся на покрытие либо непосредственно, либо на подстилающий грунт.To create an external decorative layer, enamels can be used, for example, grades АС-1151 (acrylic styrene, TU 6-10-1029-83), ХВ 16 (vinyl chloride TU 6-10-1301-83), ЭП-140 (epoxy GOST 24709 -81), HFA 133, 132,130 (US production MILC-83286, polyurethane semi-gloss, matte, glossy, article 31738/317155/317011). The above enamels are applied to the coating either directly or on the underlying soil.
Примеры осуществления изобретенияExamples of carrying out the invention
Антирадарный материал приготавливается путем механического смешивания компонентов непосредственно перед нанесением его на покрываемую поверхность. В зависимости от необходимого значения снижения уровня и/или мощности отражаемой электромагнитной волны приготовляют соответствующие соотношения компонентов наполнителя.Anti-radar material is prepared by mechanically mixing the components immediately before applying it to the surface to be coated. Depending on the required value of reducing the level and / or power of the reflected electromagnetic wave, appropriate ratios of the components of the filler are prepared.
После измерений, произведенных на объекте, выявлено три локальных участка с различными, высокими уровнями и/или мощностями отражаемой электромагнитной волны. Первый - в виде уголкового отражателя на поверхности объекта, второй представлял собой кромку, образованную пересечением двух плоскостей, третий - в виде плоской пластины, расположенной по нормали к оси облучения.After measurements made at the facility, three local areas with different, high levels and / or powers of the reflected electromagnetic wave were detected. The first - in the form of an angular reflector on the surface of the object, the second was an edge formed by the intersection of two planes, the third - in the form of a flat plate located normal to the axis of irradiation.
Для ослабления отражения от первого участка потребовалось нанести на него антирадарный материал с рецептурой №1 толщиной 1,5 мм. Это привело к снижению отражения на 13 дБ. На второй участок напылили антирадарный материал толщиной 2 мм с рецептурой №2, что привело к снижению отражения на 19 дБ. Для ослабления отражения от третьего участка на пластину был нанесен слой материала толщиной 0,8 мм с рецептурой №3, что привело к снижению отражения на 11 дБ. Состав рецептур представлен в таблице 2.To attenuate reflection from the first section, it was required to apply anti-radar material with formulation No. 1 1.5 mm thick on it. This resulted in a 13 dB reduction in reflection. A 2 mm thick anti-radar material with formulation No. 2 was sprayed onto the second portion, resulting in a 19 dB decrease in reflection. To attenuate reflection from the third region, a layer of material 0.8 mm thick was applied to the plate with formulation No. 3, which led to a decrease in reflection by 11 dB. The composition of the formulations are presented in table 2.
Работает антирадарный материал следующим образом. Часть падающей на материал из пространства СВЧ-энергии электромагнитной волны поглощается путем преобразования в энергию теплового движения молекул материала наполнителя, а часть хаотично переотражается в пространство. В переотражении многократно участвуют все частицы наполнителя, являющиеся равномерно распределенными в полимерной основе элементарными точечными излучателями с широкими диаграммами направленности. Переотражение электромагнитной волны является не зеркальным, а диффузным (по аналогии из оптики можно привести эффект «пыльного зеркала»).The anti-radar material works as follows. A part of the electromagnetic wave incident on the material from the microwave energy space is absorbed by converting the molecules of the filler material into the energy of thermal motion, and a part is randomly reflected into the space. All particles of the filler that are uniformly distributed in the polymer base by elementary point emitters with wide radiation patterns repeatedly participate in the rereflection. The re-reflection of the electromagnetic wave is not mirror but diffuse (by analogy from optics, the “dusty mirror” effect can be cited).
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Использование изобретения обеспечивает снижение заметности защищаемого объекта в радиолокационном диапазоне электромагнитных волн (ЭМВ). Производство и использование заявляемого материала не накладывает жестких требований к безопасности персонала и технологическому оборудованию, т.к. все используемые материалы не токсичны.The use of the invention reduces the visibility of the protected object in the radar range of electromagnetic waves (EMW). The production and use of the inventive material does not impose strict requirements on the safety of personnel and technological equipment, because All materials used are non-toxic.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005132246/09A RU2300832C2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Anti-radar material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005132246/09A RU2300832C2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Anti-radar material |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005132246A RU2005132246A (en) | 2006-02-27 |
RU2300832C2 true RU2300832C2 (en) | 2007-06-10 |
Family
ID=36114245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005132246/09A RU2300832C2 (en) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | Anti-radar material |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2300832C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470425C1 (en) * | 2011-11-01 | 2012-12-20 | Закрытое акционерное общество "Авиационные технологии. Инжиниринг и консалтинг" | Anti-radar material |
RU2482149C1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Radar-absorbing material |
RU2553284C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-06-10 | Зиннур Закиевич Бикбулатов | Antiradar coating |
RU2570003C1 (en) * | 2014-08-26 | 2015-12-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Radar-absorbing material |
-
2003
- 2003-08-06 RU RU2005132246/09A patent/RU2300832C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470425C1 (en) * | 2011-11-01 | 2012-12-20 | Закрытое акционерное общество "Авиационные технологии. Инжиниринг и консалтинг" | Anti-radar material |
RU2482149C1 (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Radar-absorbing material |
RU2553284C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-06-10 | Зиннур Закиевич Бикбулатов | Antiradar coating |
RU2570003C1 (en) * | 2014-08-26 | 2015-12-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Radar-absorbing material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005132246A (en) | 2006-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2482149C1 (en) | Radar-absorbing material | |
CA2756647C (en) | Electromagnetic field absorbing composition | |
US8330640B2 (en) | Termination of edges of a parabolic reflector in a compact range | |
CN107093800A (en) | A kind of mode transmission artificial electromagnetic surface and its design method | |
US3187331A (en) | Micro-wave absorber | |
RU2300832C2 (en) | Anti-radar material | |
Hou et al. | Broadband and broad-angle dielectric-loaded RCS reduction structures | |
EP3055903B1 (en) | Electromagnetic field absorbing composition | |
RU2470425C1 (en) | Anti-radar material | |
RU2500704C2 (en) | Electromagnetic wave absorber and radar absorbent material for production thereof | |
RU2529494C2 (en) | Multi-layered composite material for protection against electromagnetic radiation | |
KR102012415B1 (en) | Broadband electromagnetic wave absorber and method for manufacturing thereof | |
CN111321588A (en) | Wave-absorbing material based on vertical micro-porous flexible non-woven fabric and preparation and application thereof | |
RU162226U1 (en) | ELECTROMAGNETIC RADIATION ABSORPTION DEVICE | |
GB2375894A (en) | Radioabsorbing coating method for producing said coating and device for remote measuring in the UHF range reflection properties of coatings applied to objects | |
KR20050050720A (en) | Paint composition of composite materials for emi shielding | |
RU2369947C1 (en) | Antiradar coating | |
Tripathi et al. | Electromagnetic & microwave absorption properties of Carbon black/PU di-electric Nano-composite absorber | |
RU2783658C1 (en) | Radio absorbing material and method for producing radio absorbing coating | |
Lopes et al. | Microwave absorption effectiveness of nonwoven support impregnated with carbon black | |
Savi et al. | Shielding Effectiveness Measurements of Drywall Panel Coated with Biochar Layers. Electronics. 2022; 11: 2312 | |
Kovalenko et al. | Increasing the safety of wireless communication | |
Dalkilic et al. | Characterization and design of elastomeric magnetodielectric materials for radar absorber structures | |
JPH07302991A (en) | Porous ferrite radio-wave absorber | |
JP6649628B2 (en) | Decorative coating |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |