各向异性磁性吸波材料的研究进展
张宝芹
于名讯张伟
黄成亮
（中国兵器工业集团第五三研究所，济南250031）
李永波
文摘介绍了各向异性吸波材料高频磁性能，对近年来研究较多的薄膜、纤维、片状磁性吸波材料及其研完进展进行了总结，并分析了在工程化应用中存在的问题，最后，对其发展趋势和方向进行了展望。
关键词各向异性，电磁性能，吸波材料
Research Progress of Anisotropic Magnetic Absorbing Materials
Zhang Baoqin
YuMingxun
ZhangWei
HuangChengliang
(Norinco Group Institute 53,Jinan250031)
Li Yongbo
AbstractThe high-frequency magnetic properties of the anisotropic magnetic absorbing materials are intro-duced.The progress and status of studies on magnetic film, magnetic fibers and flaky magnetic absorbing materials are summarized. And then the problems existing in engineering applications are analyzed, the future development trends are given finally.
Key wordsAnisotropy,Electromagnetic properties,Absorbing materials
0引言
随着电子对抗技术的不断发展，未来战争中各种武器将面临巨大的威胁，作为提高武器系统生存能力和突防能力的有效手段，吸波材料已成为当今世界各国重点研究的高新技术之一[1-3]。
材料的吸波性能决定于其电磁性能，而除了材料组成成分外，其形状、粒度、聚集状态同样是影响其电磁性能的重要因素。理论和实验均证实材料各向异性化后其电磁性能改善[4-5】，吸波性能提高；同时，通过改变形貌尺寸还可对其电磁参数进行调节，更有利于实现阻抗匹配；此外，材料的片状化、纤维化将更有利于吸波材料的轻型化，因此，具有各向异性的吸波材料研究对新一代薄、轻、宽、强隐身材料的研发具有重要意义。
本文主要介绍了各向异性吸波材料，并对近年来研究较多的薄膜、纤维、片状磁性吸波材料及其研究进展进行了总结，分析了在工程化应用中存在的间
题，最后，对其发展趋势和方向进行了展望。 1各向异性吸波材料高频磁特性
高频下磁性吸波材料的磁性能主要受制于自然共振，高的磁导率、饱和磁化强度和自然共振额率是
对磁性吸波材料的基本要求。对于传统的球形磁性吸波材料，其高频磁性能可以由Snoek关系式描述，即Snoek极限[6]。
1
(μ-1)f, =:
yM 3T
(1)
式中，yM，为Snoek常数，为旋磁比，M，为饱和磁化强度,为自然共振频率，H；为起始磁导率，由Snoek 极限知，对于饱和磁化强度确定的磁性材料来说，提高起始磁导率时，自然共振频率下降，反之，自然共振频率上升，起始磁导率下降，很难同时提高材料磁导率和共振频率。想要进一步提高磁性材料在高频的磁性能，必须要突破Snoek极限的限制，而各向异性化是较为有效的途径(7-8]。
对于各向异性的磁性材料，在材料内部，磁化强度随外磁场的变化因方向不同而有所差别，易磁化和难磁化方向所对应的轴分别为易磁化轴和难磁化轴。对于片状或薄膜类软磁材料，由于退磁场的作用，磁化强度将趋向于分布在薄片平面内。如图1所示[9]，设面内易磁化轴沿x轴方向，磁化失量M由平衡位置沿Φ方向偏转时的各向异性等效场为H。;M 由平衡位置转出基面时的各向异性等效场为H{10)
收稿日期：2013-03-05；修回日期：2013-0417
作者简介：张宝芹，1982年出生，硕士，工程师，主要从事隐身技术的研究。E-mail：zhangbq1982@163.com
- 42 -万方数据
宇航材料工艺
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2013年第3期