У области материјала наука о томе, композити угљеника се појавили су као револуционарно решење за апликације у апсорпцији радара. Ови напредни материјали нуде јединствену комбинацију чврстоће, лаганих својстава и способности упијајућих радара, чинећи их веома траженим након индустрија као што су ваздухопловна, одбрана и телекомуникације.
Разумевање материјала у апсорпцији радара
Материјали за апсорпцију радара могу се широко категорисати у две врсте: премаз и структурно. Композити за карбонски влакни пре свега спадају под категорију Структурног радара-упија. За разлику од обичних планарских композита у карбонским влакнима, којима недостају својства упијајућих радара, посебно дизајнираних композита угљених влакана са обликованим пресецима и структурама могу ефикасно апсорбирати радарске таласе.
Побољшање угљеника за апсорпцију радара
Модификација површине угљеникаПолагање слоја порозних честица угљеника или причвршћивање порозних микросфера угљеника на површину угљених влакана, њихова електромагнетна својства могу се значајно побољшати. Ова модификација даје материјалне могућности апсорпције радара и задржавајући свој структурни интегритет.
Карбонизовано карбонско влакно на ниским температурамаСнижавање температуре карбонизације испод конвенционалног нивоа прилагођава вредност отпорности на карбонски влакник. Иако веће температуре угљенизације резултирају нижим отпором и сиромашним радарским својствима који апсорбују, прекомерно ниске температуре могу угрозити затезну чврстоћу и модул угљеника и модула угљеника. Проналажење оптималне температуре карбонизације која уравнотежује отпорност, модул и затезну чврстоћу је пресудна за посебне апликације.
Царбон влакна са структуром саћеПажљиво осмишљавање коже у распореду на карбонским влакнима како би се формирао одређени угао са инцидентним таласима, обдани материјал са радарско-апсорплим способностима. Оријентација електричног поља у односу на оси влакна одређује да ли угљеничка влакна делују као рефлектори или апсорбери радарских таласа. Укључивање амортизације магнетних и електричних губитака, као што су угљенични прах и ферит, унутар структуре саћа побољшава апсорпцију радара таласа претварајући таласе у топлотну енергију кроз вишеструке рефлексије. Ова некретнина је посебно корисна у производњи компонента авиона попут трупа, крила и конуса носа.
Обликовани пресек угљеника у карбонуИстраживање је показало да прилагођавање облика и величине пресека у карбонским влакнима могу дати жељени отпор и отпорност на површини. На пример, Тореи у Јапану развио је у облику угљеника у облику попречног пресека са затезном чврстоћом до 4,43 ГПА и затезач модула од 245 ГПА, комбинујући могућности апсорпције радара са функцијама које носе на оптерећењу.
Мешовита радарско-апсорбирајућа структура карбонских влаканаМешање угљених влакана са стакленим влакнима или силиконским карбидним влакнима у одређеним омјерима, засновано на параметрима дизајна површинских отпорности, преносе својства упијајућим радарима композитом. Ова врста апсорпције пре свега се ослања на електричне губитке, који су значајно јачи од магнетних губитака.
Композите угљених влакана представљају значајно напредовање на технологији радарских упијања, нудећи свестрани и високи решење за различите индустријске апликације. Истраживањем иновативних приступа дизајна и материјалних комбинација, истраживачи и инжењери и даље гурају границе онога што ови композити могу постићи, а убудуће у будућности у будућности могу да постигну ови композициранији и софистициранији радар-апсорпциони системи.
