Поглощающие покрытие на основе карбонильного железа, Принцип работы Опции

[Sokrat]

Доброго времени суток!
Наткнулся сегодня на состав поглощающего покрытия, которое у нас применяется в ВЧ модулях (наносится на внутреннюю поверхность крышки). Практикой подтверждена его эффективность. Но никогда не задумывался как оно работает (физика) . Может кто-то из знатоков подскажет? Состав на фото.

[Aleks07111971]

Доброго времени суток!
Наткнулся сегодня на состав поглощающего покрытия, которое у нас применяется в ВЧ модулях (наносится на внутреннюю поверхность крышки). Практикой подтверждена его эффективность. Но никогда не задумывался как оно работает (физика) . Может кто-то из знатоков подскажет? Состав на фото.

Просто работает, и я даже уверен, что визуально вы это видели, киньте камушек в лужу с водой, и посмотрите как и какой скоростью бегут волны.
Киньте камушек в лужу с маслом, волна будет затухать значительно быстрее.

[newsergik]

Доброго времени суток!
Наткнулся сегодня на состав поглощающего покрытия, которое у нас применяется в ВЧ модулях (наносится на внутреннюю поверхность крышки). Практикой подтверждена его эффективность. Но никогда не задумывался как оно работает (физика) . Может кто-то из знатоков подскажет? Состав на фото.

Скажите, пожалуйста, на какой частоте применяете. На 24 ГГц или выше/ниже? Нельзя ли вместо эпоксидной смолы использовать силиконовый герметик (правда, тоже быстро сохнет, но, думаю, если все компоненты смешать в герметичной емкости, то может быть, что-то получится).

Сообщение отредактировал newsergik - Jul 9 2018, 10:30

[Aleks07111971]

Скажите, пожалуйста, на какой частоте применяете. На 24 ГГц или выше/ниже? Нельзя ли вместо эпоксидной смолы использовать силиконовый герметик (правда, тоже быстро сохнет, но, думаю, если все компоненты смешать в герметичной емкости, то может быть, что-то получится).

Нет, не надо так делать, читаем про диэлектрическую проницаемость материалов.

[Aner]

А почему не про магнитную проницаемость материалов?

[Aleks07111971]

А почему не про магнитную проницаемость материалов?

На сколько я понимаю, нам надо заглушить токи по корпусу(чтоб они затухли) а не провести.


Сообщение отредактировал Aleks07111971 - Jul 9 2018, 15:37

[rfserg]

Нет, не надо так делать, читаем про диэлектрическую проницаемость материалов.

В данном случае диэлектрическая проницаемость вторична. Токи текут по поверхности, а магнитные поля этих токов над поверхностью, вот с ними и взаимодействует материал с высоким мю и высокими потерями на перемагничивание. А эпоксидка всего лишь связующее, которое может быть любым, лишь бы подходило под конструктивные и технологические требования.

[EUrry]

В данном случае диэлектрическая проницаемость вторична. Токи текут по поверхности, а магнитные поля этих токов над поверхностью, вот с ними и взаимодействует материал с высоким мю и высокими потерями на перемагничивание. А эпоксидка всего лишь связующее, которое может быть любым, лишь бы подходило под конструктивные и технологические требования.

Скорее всего в данном случае также достаточно большой вклад вносят потери на вихревые токи, т.к. наполнитель проводящий, хотя частицы и изолированы друг от друга связующим. Можно посмотреть более подробную теоретическую информацию по конкретным магнитодиэлектрикам в различных диапазонах (скорее всего только в статьях или справочниках).

[Sokrat]

Скорее всего в данном случае также достаточно большой вклад вносят потери на вихревые токи,

Я как раз смотрел на характеристики карбонильного железа. В описании к нему сказано, что материал имеет большие потери для вихревых токов и большую магнитную проницаемость. Исходя из этого пояснение "rfserg" пока более правдоподобно. Остальные материалы более похоже, что просто клеевая основа (что б на крышку нанести) и затвердители (но может и ошибаюсь)

Скажите, пожалуйста, на какой частоте применяете. На 24 ГГц или выше/ниже? Нельзя ли вместо эпоксидной смолы использовать силиконовый герметик (правда, тоже быстро сохнет, но, думаю, если все компоненты смешать в герметичной емкости, то может быть, что-то получится).

Применяем на низких частотах от 1 до 3,5 ГГц

[khach]

Я как раз смотрел на характеристики карбонильного железа. В описании к нему сказано, что материал имеет большие потери для вихревых токов и большую магнитную проницаемость.

Где можно посмотреть частотную зависимость поглощения в виде графиков и в зависимости от размера зерна карбонильного железа?
Также поглощающая способность зависит от концентрации карбонильного железа в диэлектрике- при высокой концентрации начинается не поглощение, а отражение ЭМ волны.

Зы. А рецепты ферроэпоксидных поглотителей кто-либо встречал?

[EUrry]

Я как раз смотрел на характеристики карбонильного железа. В описании к нему сказано, что материал имеет большие потери для вихревых токов и большую магнитную проницаемость.

Это зависит от того, в какой форме оно представлено. Если это прессованный сердечник, то однозначно превалируют потери на вихревые токи и не то что в СВЧ, а даже в начале ВЧ-диапазоне поглощения не будет. Это будет попросту отражающий магнитный экран. Но всё изменится, если на основе порошка карбонильного железа изготовить магнитодиэлектрик - с наполнителем. И вот параметры каких-то составов где-то может быть и можно отыскать (раньше были разные обзоры по МЭТ, исследовательские статьи по материалам - ныне всё на порядки хуже). Как правильно отметил khach, от концентрации будет зависить коэффициент поглощения/отражения.

[Sokrat]

Как правильно отметил khach, от концентрации будет зависить коэффициент поглощения/отражения.

Ну так оцените, если не трудно. На фото же количественный состав расписан. Приведено всё в процентом соотношении. Я просто данным вопросом не задавался никогда.

[EUrry]

Ну так оцените, если не трудно.

Тяжеловато, мягко говоря.

[ЮВГ]

Где можно посмотреть частотную зависимость поглощения в виде графиков и в зависимости от размера зерна карбонильного железа?

Я думаю, что подобных графиков Вы не найдете. В 21-м веке использовать поглотители не основе карбонильного железа - это как использовать палатки из брезента - дорого и не имеет смысла.

Примеры графиков современных поглотителей с зависимостью от толщины (доступных в РФ) прицеплены.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[khach]

В 21-м веке использовать поглотители не основе карбонильного железа - это как использовать палатки из брезента - дорого и не имеет смысла.

А что посоветуете? Основной критерий кроме страбильности характеристик поглощения - обрабатываемость на металлорежущем оборудовании ( токарные фрезерные сверлильные) механическая прочность но не хрупкость, стабильность геометрии от температуры- необходимо создать что то типа sliding load для нестандартного размера коаксиальной линии.

[Sokrat]

А что посоветуете?

Присоединяюсь, что посоветуете? Так же, неплохо было бы, что б отечественным предприятием выпускалось. А то ведь импортозамещение в обратную сторону может получиться. А военный заказчик (как обычно) будет долго сопротивляться.

[ledum]

В 9Б-1348 от Р-77 в БЗГ (17 НПК Истока разработка) приблизительно такой состав (с самодельным нами карбонильным железом - пришлось организовывать участок выпечки) в ~1.5мм толщиной тоже использовался на крышках. На коротких сантиметрах (заметно выше 10ГГц) пролаз передатчика в гетеродин дБ на 15-20 был меньше (в смысле лучше), чем без. И заметно стабильнее. Конструктивно - лабиринты запредельных волноводов, но в одном корпусе - 2 ГДГ, зафапенные от одного опорника с кварцованными подставками. Там цифры развязки чуть ли не за 100дБ требовались.

Сообщение отредактировал ledum - Jul 13 2018, 07:55

[khach]

Поглощающая сопосбность еще сильно от фактуры материала зависит. Например, если взять губку ферронаполненную, которую в головках спутникового телевидения используется массово, обмерить в ней потери в волноводе например, потом спрессовать и снова обмерить - то потери в пресоованной будут на 3-6 дб меньше чем в изначальной губке. Но губки не используются в усилителях мощности- перегреваются из за никакого теплоотвода.
Если самим лить поглотитель из смолы или прессовать из керамики- имеет смысл озаботиться формами со структурированной поверхностью ( штыри, пирамидки, соты итд)

[ЮВГ]

(с самодельным нами карбонильным железом - пришлось организовывать участок выпечки) в ~1.5мм толщиной тоже использовался на крышках.

У меня нет возможности советовать не понимая конечную задачу. Поглотителями толщиной от 0,28 мм до 2,5 мм я торгую около 20 лет. Сегодня мир переходит на размеры 0,05 до 0,15 мм.

Современные поглотители для аппаратуры - резинки и поролон/полиуретан с ферритами - режутся канцелярскими ножами, под разъемы вырезают на гидро резках (гидроплоттеры часто используют продвинутые рекламисты).

Сжимают токопроводящие материалы, поглотители используют как задумал производитель, трехмерное поведение частиц влияет на характеристики поглощения - сжали на 10% - другой материал... Сложили два поглотителя толщиной 0,1 мм - поглощение и отражение будет сильно отличаться от материала толщиной 0,2 мм.

[ledum]

У меня нет возможности советовать не понимая конечную задачу. Поглотителями толщиной от 0,28 мм до 2,5 мм я торгую около 20 лет. Сегодня мир переходит на размеры 0,05 до 0,15 мм.

Дык я о том, что оно работало. И работало достаточно хорошо и в широком диапазоне частот И есть условия, когда никуда деться невозможно - конкретно аппаратура изделий ВТ.
А по жизни я уже далек от этого, поэтому, например, в неблокирующих кроссах 16х16 L-диапазона спокойно применяю тот же AB5100 от 3M http://multimedia.3m.com/mws/media/960849O...-series-tds.pdf

Рулон изначально был 10м при ширине 210мм. Весит чуть больше, чем дофига.
Брали здесь https://www.digikey.com/product-detail/en/3...00HF-ND/1630223 - дороговато, но снижение межканального пролаза с минус 43дБ до минус 55дБ того стОит. 53 бакса на изделие при цене изделия в 4 цифры особой роли не играет.

Сообщение отредактировал ledum - Jul 20 2018, 08:00

Эскизы прикрепленных изображений