रेडियो-अवशोषित सामग्री: विवरण, विशेषताएँ, अनुप्रयोग

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

रेडियो इंजीनियरिंग उपकरणों के विकास के वर्तमान स्तर और उनके व्यापक उपयोग ने विद्युत चुम्बकीय सुरक्षा और सुरक्षा के मुद्दों को एजेंडे में रखा है। कुछ समय पहले तक, समस्याओं की यह परत छाया में रही, क्योंकि तकनीकी स्तर ने उन्हें विस्तार से विचार करने की अनुमति नहीं दी थी। लेकिन आज राडार अवशोषित सामग्री (RPM) के विकास के लिए एक पूरी दिशा है, जिसके विभिन्न उद्देश्य हैं।

आरपीएम का दायरा

इस तरह की सामग्रियों के उपयोग की आवश्यकता सैन्य-रक्षा परिसर में, नागरिक उद्योग में, रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के विकास में विशिष्ट समस्याओं को हल करने आदि में उत्पन्न होती है, लेकिन सुरक्षात्मक प्रणालियाँ और सुरक्षा उपकरण अभी भी हैं RPM पर अनुरोध के संदर्भ में सबसे प्रासंगिक। इसके अलावा, यह जरूरी नहीं कि एक सैन्य-तकनीकी परिसर हो। आधुनिक रडार अवशोषकसामग्री को कंप्यूटर सिस्टम के आला में सफलतापूर्वक महारत हासिल है जो अनधिकृत पहुंच के खिलाफ सुरक्षा के साधनों के कनेक्शन के साथ सूचना को संसाधित करता है। इस प्रकार जैविक उत्पत्ति की वस्तुओं को विद्युत चुम्बकीय प्रभावों से संरक्षित किया जाता है, और नागरिक और सैन्य इकाइयों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए रडार भेद्यता को कम करना एक आवश्यकता है। एक और बात यह है कि प्रत्येक मामले में विशिष्ट RPM के उपयोग की प्रकृति और गुण स्पष्ट रूप से भिन्न हो सकते हैं।

आरपीएम क्या है?

किसी विशेष आवृत्ति रेंज में विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा के अवशोषण को सुनिश्चित करने के लिए सामग्री के इस वर्ग को उत्पाद की संरचना और संरचना की क्षमता के माध्यम से परिभाषित किया जा सकता है। आरपीएम की नई पीढ़ी अवशोषित तरंगों को कुछ प्रकार की ऊर्जा में परिवर्तित करने की उनकी क्षमता के संदर्भ में संशोधन के लिए अधिक उत्तरदायी हैं। इस प्रक्रिया में अवशोषण के अतिरिक्त व्यतिकरण, प्रकीर्णन और विवर्तन जैसी परिघटनाएँ भी देखी जाती हैं। जहां तक रेडियो शोषक पदार्थों के उत्पादन का संबंध है, वे लौहचुम्बक के कणों पर आधारित होते हैं। विद्युत चुम्बकीय तरंगों के संबंध में लक्ष्य उत्पाद की सतह पर एक इन्सुलेट परत बनाने, विस्तृत श्रृंखला अवशोषित सामग्री के रूप में उनका उपयोग किया जाता है। इस मामले में, इन्सुलेटर के संरचनात्मक आधार के लिए एक शर्त एक गैर-चुंबकीय ढांकता हुआ की उपस्थिति होनी चाहिए। इस आधार पर, आरपीएम के विभिन्न संशोधनों को विकसित किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, फेरोमैग्नेट्स की संरचना के अलावा, कालिख या ग्रेफाइट के तत्वों को शामिल किया जा सकता है, जो इस प्रकार कार्य करते हैंअवशोषक नैरो-रेंज RPM के उत्पादन में रबर या प्लास्टिक के उपयोग पर भी जोर दिया जाता है।

रडार अवशोषित सामग्री और कोटिंग्स के बीच अंतर

इस उद्देश्य के लिए सामग्री और कोटिंग्स के बीच प्रदर्शन के मामले में कोई सख्त अंतर नहीं है, लेकिन निर्माण और आगे की हैंडलिंग के बहुत ही यांत्रिकी अलगाव के इन साधनों के बीच अंतर करना आवश्यक बनाता है। विशेष रूप से, यदि सामग्री को लक्ष्य उत्पाद के संरचनात्मक और यहां तक कि मौलिक आधार में शामिल किया जा सकता है, तो कोटिंग्स एक अलग प्रकृति के किसी भी कार्य को किए बिना, सतह पर केवल एक सहायक परत के रूप में कार्य करती है। आंशिक रूप से, अवशोषित करने की क्षमता में भी अंतर है, लेकिन यह कारक बल्कि सशर्त है। संरचना के आधार पर, रडार अवशोषित सामग्री माइक्रोवेव अवशोषक उपकरण के रूप में कुछ सफलता दिखा सकती है, लेकिन किसी भी मामले में, यह क्षमता केवल सीमित सीमा के लिए ही विशेषता होगी। उदाहरण के लिए, आज रडार स्टेशनों के विकिरण स्पेक्ट्रा हैं, जो सिद्धांत रूप में, RPM के "प्रसंस्करण" के लिए उपलब्ध नहीं हैं।

आरपीएम की तकनीकी और परिचालन विशेषताएं

सामग्री उनके डिजाइन और संरचना में काफी विविध हैं, और फिर भी आरपीएम के सबसे स्थापित समूहों के लिए औसत प्रदर्शन संकेतक हैं। इन मूल्यों को प्रतिबिंबित करने वाली बुनियादी विशेषताओं में शामिल हैं:

• काम करने वाली तरंगों की लंबाई - 0.3 से 25 सेमी तक।
• ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम 300 से 37,500 मेगाहर्ट्ज तक है।
• चुंबकीय पारगम्यता - 1, 26 से 10-6 एच/एम.
• ऑपरेटिंग तापमान रेंज - -40 से 60 °С तक।
• वजन - लगभग 200-300 ग्राम प्रति 1 वर्ग मीटर

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि प्रत्येक सामग्री उपयोग की कठोर बाहरी परिस्थितियों में उपरोक्त प्रदर्शन विशेषताओं को बनाए नहीं रख सकती है। इस अर्थ में, हम कार्पेट-प्रकार टेरनोवनिक रेडियो-अवशोषित सामग्री को अलग कर सकते हैं, जिसका व्यापक रूप से विभिन्न उद्योगों में रूसी उद्यमों द्वारा उपयोग किया जाता है। उसके लिए, कठोर जलवायु परिस्थितियों में संचालन पर व्यावहारिक रूप से कोई प्रतिबंध नहीं है। इसके अलावा, यह सामग्री यांत्रिक घर्षण के लिए प्रतिरोधी है और वस्तुओं को उनके आकार और क्षेत्र की परवाह किए बिना इन्सुलेट करने की क्षमता को बरकरार रखती है।

आरपीएम की किस्में

हालांकि वर्तमान में RPM खंड में कोई स्पष्ट अंतर नहीं है, इस सामग्री की निम्नलिखित श्रेणियों को सशर्त रूप से प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

• प्रतिध्वनि। इसे फ़्रीक्वेंसी-ट्यून भी कहा जाता है - वे अवशोषित तरंग का पूर्ण या आंशिक न्यूट्रलाइज़ेशन प्रदान करने में सक्षम होते हैं। दक्षता सीधे सुरक्षात्मक उत्पाद की मोटाई से निर्धारित होती है।
• गैर गुंजयमान चुंबकीय। उनकी संरचना में फेराइट होता है, जिसके कण एपॉक्सी परत में वितरित होते हैं। चुंबकीय रडार अवशोषित सामग्री एक बड़े क्षेत्र में विकिरणित ऊर्जा को नष्ट करने में सक्षम है, जिससे व्यापक आवृत्ति रेंज पर तटस्थता प्राप्त करना संभव हो जाता है।
• गैर गुंजयमान मात्रा। एक नियम के रूप में, वे इन्सुलेटर की मोटी परतें होती हैं जो इनपुट के थोक को अवशोषित करती हैंइससे पहले कि विकिरण पीछे की धातु की प्लेट से परावर्तित हो जाता है।

फेरोमैग्नेटिक पाउडर पर आरपीएम की विशेषताएं

रेडियो सोखने की क्षमता वाली एक तरह की कोटिंग, जिसमें फेराइट या कार्बोनिल आयरन के कणों के साथ बिखरे हुए माइक्रोस्फीयर होते हैं। पाउडर में उच्च आवृत्ति विकिरण के अवशोषण की प्रक्रिया में, आणविक कंपन होते हैं, जो गर्मी की रिहाई को भड़काते हैं। वही व्युत्पन्न ऊर्जा जो विलुप्त हो जाती है या आसन्न भंडारण संरचना में स्थानांतरित हो जाती है। ऑपरेशन का एक समान सिद्धांत न्योप्रीन रबर की चादरों में नोट किया गया है। यह सामग्री चुंबकीय नुकसान के सिद्धांत पर काम करती है, लेकिन इसकी संरचना में फेराइट और ग्रेफाइट का अधिक ठोस भराव होता है।

फोम आरपीएम

आरपीएम का एक विशेष समूह जो महत्वपूर्ण वस्तुओं के लंबे समय तक मास्किंग के लिए उपयोग किया जाता है। इस प्रकार की सामग्री पॉलीयूरेथेन फोम पर आधारित है। इसका उपयोग इस तथ्य से उचित है कि अंतिम उत्पाद को छोटे आयाम और एक मामूली द्रव्यमान प्राप्त होता है जिसमें डेसीमीटर स्पेक्ट्रम तक अवशोषित गतिविधि की काफी विस्तृत श्रृंखला होती है। हालांकि इस मामले में कच्चा माल अधिक महंगा है, रडार-अवशोषित सामग्री और पॉलीयूरेथेन-आधारित मास्किंग फोम कोटिंग्स के महत्वपूर्ण प्रदर्शन लाभ हैं:

• समान जल-बहुलक सामग्री की तुलना में उच्च शक्ति विशेषताएँ।
• क्लोकिंग गुणों को अनिश्चित काल तक बनाए रखें।
• घटकों के लिए कम संग्रहण आवश्यकताएं।
• फोम मास्किंग कवरसिद्धांत रूप में, उन्हें उच्च आसंजन की विशेषता है, जो उनके आवेदन की संभावनाओं को विभिन्न प्रकार की सतहों तक फैलाता है।

घरेलू आरपीएम विकास

रूसी विशेषज्ञ आरपीएम निर्माण के कई क्षेत्रों में काम कर रहे हैं, लेकिन नैनोस्ट्रक्चर पर आधारित सामग्री को सबसे आशाजनक क्षेत्रों में भेजा जाना चाहिए। इस अवधारणा में, विशेष रूप से, फेरिट-डोमेन रिसर्च इंस्टीट्यूट द्वारा महारत हासिल की जा रही है, जिसने नैनो-तत्वों के साथ हाइड्रोजनीकृत कार्बन से बनी पतली रेडियो-अवशोषित फिल्मों की एक पूरी श्रृंखला विकसित की है। नैनोसंरचित कणों पर आधारित रूसी-निर्मित रेडियो-अवशोषित सामग्री के लाभों में 7-300 गीगाहर्ट्ज़ के अल्ट्रा-वाइड फ़्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम में संचालित एक बढ़ी हुई अवशोषित क्षमता शामिल है। इसके अलावा, गर्मी प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति के साथ, डेवलपर्स ऐसी सामग्रियों के निर्माण के लिए पर्यावरण मित्रता और अपशिष्ट मुक्त तकनीक पर ध्यान देते हैं।

निष्कर्ष

सामान्य RPM खंड के विस्तार के बावजूद, सामग्री के इस वर्ग के लिए स्थापित और मानकीकृत विकास मानकों के बारे में बात करना अभी भी जल्दबाजी होगी। यह काफी हद तक उस गोपनीयता के कारण है जिसमें इस क्षेत्र के शोधकर्ताओं को काम करना पड़ता है, लेकिन विकास की तकनीकी जटिलता से जुड़ी समस्याएं भी हैं। नवीन कच्चे माल के उपयोग के बिना आज नई आशाजनक रेडियो-अवशोषित सामग्री प्राप्त करना असंभव है। प्रौद्योगिकीविद भी सक्रिय रूप से अवशोषण क्षमता आकलन के अधिक सटीक और कुशल तरीकों पर काम कर रहे हैं, जो नए आरपीएम की पहचान करने की क्षमता को बढ़ाता है। और इस पृष्ठभूमि के खिलाफतार्किक रूप से, उन्हीं फेराइट्स पर आधारित रेडियो अवशोषक एजेंट, जो पहले से ही पारंपरिक हो चुके हैं, अपनी प्रासंगिकता खो रहे हैं।