Stazione di sorveglianza radar costiera rotante. Credito:Janar Sinivali
scienziati di NUST MISIS, South Ural State University e Joint Institute for Nuclear Research insieme a colleghi egiziani, L'Arabia Saudita e la Bielorussia hanno sviluppato un nuovo composito polimerico ad assorbimento radar con riempitivi di grafite esfoliata (EG)/esaferrite di alluminio e bario (HF). Il nuovo composito ha eccellenti proprietà magnetiche e microonde. Può assorbire il 99,9% della radiazione elettromagnetica in entrata, il che lo rende un promettente blocco di assorbimento nelle applicazioni di schermatura delle interferenze elettromagnetiche (EMI). Lo studio è stato pubblicato su Giornale di leghe e composti .
Il nuovo composito ha una vasta gamma di potenziali applicazioni, dalle reti 5G ai rivestimenti radar-assorbenti. Il materiale ottenuto minimizza efficacemente l'intensità del segnale riflesso, diventando non rilevabile nella regione delle microonde.
"L'alto coefficiente di assorbimento è stato ottenuto combinando un riempitivo dielettrico magnetico (gesaferrite di bario) e un riempitivo conduttivo diamagnetico (nanografite). È questa idea (una combinazione di materiali di riempimento in polvere con caratteristiche elettrodinamiche fondamentalmente diverse nella formazione di compositi funzionali) che ha novità e attualità. Oggi, l'"era dei materiali monofase" sta volgendo al termine. Da notare che per ottenere questo risultato, molto lavoro è stato fatto sullo studio delle esaferriti di bario sostituite. Così, studi complessi sulla correlazione della composizione chimica, caratteristiche strutturali, elettrico, Sono state effettuate proprietà magnetiche e microonde di un'ampia gamma di soluzioni solide di esaferrite. Sono state selezionate le composizioni chimiche più ottimali per la sintesi del composito. Il nuovo materiale composito ha eccellenti proprietà schermanti, e, allo stesso tempo, è caratterizzato da leggerezza, flessibilità, stabilità chimica e buona compatibilità con varie matrici polimeriche, " ha osservato Aleksey Trukhanov, dottorato di ricerca, il NUST MISIS College of New Materials and Nanotechnologies.
Come matrice del composito è stato utilizzato il fluoruro di polivinilidene (PVDА). Il PVDF è un polimero prezioso grazie alla sua stabilità chimica, resistenza ai solventi organici, ed elevato modulo elastico rispetto ad altri polimeri. Il PVDF è stato utilizzato per preparare il composito per superare i principali svantaggi dell'esaferrite, come la fragilità e l'incapacità di essere facilmente manipolati nelle forme desiderate.
Gli scienziati hanno scoperto che la percentuale di peso ottimale di HF e PVDF è 15% in peso di PVDF + 85% in peso di HF. La concentrazione di EG non deve superare il 5% in peso. Un'elevata concentrazione può espandere l'agglomerazione e la porosità all'interno del materiale finito e fornire misurazioni imprecise. Il nuovo composito può essere utilizzato come schermatura elettromagnetica per la radiazione elettromagnetica incidente con un'attenuazione superiore al 99%.