JPH05206676A - 電波吸収体 - Google Patents

電波吸収体

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JPH05206676A
JPH05206676A JP4035647A JP3564792A JPH05206676A JP H05206676 A JPH05206676 A JP H05206676A JP 4035647 A JP4035647 A JP 4035647A JP 3564792 A JP3564792 A JP 3564792A JP H05206676 A JPH05206676 A JP H05206676A
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JP
Japan
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magnetic
sheet
particle powder
ferrite
bond
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Application number
JP4035647A
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English (en)
Inventor
Kenichi Hatakeyama
賢一 畠山
Shigehisa Yamamoto
惠久 山本
Tatsuya Nakamura
龍哉 中村
Shigemi Shimizu
惠己 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Toda Kogyo Corp
NEC Ameniplantex Ltd
Original Assignee
NEC Corp
Toda Kogyo Corp
NEC Ameniplantex Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フェライトを利用した電波吸収体の加工,成
形性を改善する。 【構成】 金属層1の上に磁性体層2を設け、さらにそ
の上に誘電体層3を積層した構造の電波吸収体であっ
て、磁性体層2は、ボンド磁性シートとボンド永久磁石
シートとの積層体であり、ボンド磁性シートは、NiZ
nフェライト粒子粉末,六方晶フェライト或いはこれら
のソフトフェライト粒子粉末を組合せて樹脂に90%以
上混練してシート状に加工したものであり、ボンド永久
磁石シートは、ハードフェライト粉末を混練してシート
状に加工して着磁したものである。磁性体層を上記の複
合層に構成すると透磁率の実数部が虚数部よりも大きい
透磁率特性の周波数範囲を大巾に高周波数まで拡大する
ことが可能となり、これを用いたサリスバリー型電波吸
収体を構成すると容易に高周波帯域までの電磁波を吸収
することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電波吸収体、特にフェラ
イトを利用した電波吸収体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】建築物による通信,放送等の電波障害を
防止するために、その壁面に電波吸収体の施工を行うこ
とにより、電波吸収壁とすることが従来より行われてい
る。この電波吸収体の材料としては、VHF〜UHFの
周波数帯ではフェライト焼結体が実用化されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のフェライト焼結
体においては、その電波吸収特性は優れているものの、
加工・成形性が悪いということが大きな問題点である。
【0004】本発明の目的は、焼結体を用いずに、加工
性,成形性に優れたフェライト電波吸収体を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による電波吸収体においては、磁性体層と、
誘電体層とを金属層上に設けた電波吸収体であって、磁
性体層は、磁性シートとボンド永久磁石シートとの組合
せからなり、磁性シートは、直径が0.5μm〜5mm
のソフトフェライト粒子粉末を樹脂に90wt%以上混
練して厚さ5〜30mmのシートに加工されたものであ
り、ボンド永久磁石シートは、ハードフェライト粒子粉
末を樹脂に混練し、厚さ2〜30mmのシートに加工さ
れ、且つ着磁したものであり、磁性シートの片面又は両
面に、あるいは交互にボンド永久磁石シートが積層さ
れ、多層型ボンド磁性体を構成するものである。
【0006】また、ソフトフェライト粒子粉末は、ニッ
ケル亜鉛スピネルフェライト粒子粉末である。
【0007】また、ソフトフェライト粒子粉末は、アル
カリ土類金属イオンを含んだW型,Y型、あるいはZ型
の六方晶フェライト粒子粉末である。
【0008】また、ソフトフェライト粒子粉末が、ニッ
ケル亜鉛スピネルフェライト粒子粉末とアルカリ土類金
属イオンを含んだW型,Y型、あるいはZ型の六方晶フ
ェライト粒子粉末の混合粒子粉末である。
【0009】また、ボンド磁性体シートは、ニッケル亜
鉛スピネルフェライト粒子粉末を混練したシート,アル
カリ土類金属イオンを含んだW型,Y型、あるいはZ型
の六方晶フェライト粒子粉末を混練したシートの中から
選ばれ、異なった組成を有し、少なくとも2種以上のフ
ェライトシートからなる多層磁性シートである。
【0010】また、ボンド永久磁石シートの表面磁束密
度は、100G以上である。
【0011】
【作用】図1(a)において、金属層1上の磁性体層2
(厚さdm,比透磁率μ=μ’−jμ”)の上にさらに
誘電体層3(厚さde,比誘電率ε=ε’−jε”)を
設けたものを考えると、誘電体層3に加えられた電磁波
について、これは図1(b)のような等価回路として扱
うことができる。
【0012】図において、抵抗R=Z0(ω/c)μ”
dm,リアクタンスX=Z0(ω/c)μ’dm,コンダ
クタンスG=(1/Z0)(ω/c)ε”de,サセプタ
ンスB=(1/Z0)(ω/c)ε’deである。
【0013】ここで、磁性体層2の透磁率がμ’>μ”
なる周波数帯域では、等価回路の抵抗Rは、無視でき
て、リアクタンスのみとなり、誘電体層3のサセプタン
スと磁性体層2のリアクタンスとで並列共振回路が形成
される。これが共振状態にあるとき、この共振回路の入
力インピーダンスは、無限大となり、開放壁と等価とな
るため、誘電体層3のコンダクタンスによるサリスバリ
ー型電波吸収体を構成することになる。
【0014】この磁性体層2,誘電体層3による二層型
で電波吸収体を構成するためには、前述の議論より、 μ’>μ”及び(ε’dm)(μ’de)=(c/ω)2 すなわち、磁性材料の透磁率特性についてはμ’>
μ”、薄層化(dmを小さくする)ためにμ’が大きい
ことが要求されるのである。
【0015】本発明者らは、透磁率の周波数特性につい
ての検討を重ねた結果、ソフトフェライト粒子を樹脂に
混練してボンド磁性シートを形成し、これにボンド永久
磁石シートを片側、あるいは、両側につけて直流磁場を
印加した多層型ボンド磁性体では、μ’が大きくなると
共に、μ”の最大値が高周波数側にシフトするため、
μ’>μ”である周波数帯域が高周波側へ拡大すること
を明らかにしたものである。
【0016】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。
【0017】(実施例1)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末242gを、60〜65
℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。その
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み9.5mmのリング状に成形し、(Ni,Z
n)−フェライトボンド磁性体を作成した。
【0018】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンドマグ
ネット(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0019】前述の(Ni,Zn)−フェライトボンド
磁性体を、このBa−フェライトのボンド永久磁石2枚
で、N極とS極が向かい合うようにしてサンドウィッチ
した。
【0020】上記サンドウィッチ構造を有した多層型ボ
ンド磁性体の周波数帯域50〜800MHzにおける入
力インピーダンスを、ネットワークアナライザーを用い
て測定し、透磁率を算出した。結果を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】(実施例2)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末242gを、60〜65
℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。その
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み9.5mmのリング状に成形し、(Ni,Z
n)−フェライトボンド磁性体を作成した。
【0023】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み6m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0024】前述の(Ni,Zn)−フェライトボンド
磁性体1枚と、このBa−フェライトのボンド永久磁石
1枚を、重ね合わせたものについて、周波数帯域50〜
800MHzにおける透磁率を、同様の方法で算出し
た。結果を表2に示す。
【0025】
【表2】
【0026】(実施例3)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末242gを、60〜65
℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。その
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み5.5mmのリング状に成形し、(Ni,Z
n)−フェライトボンド磁性体を作成した。
【0027】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0028】前述の(Ni,Zn)−フェライトボンド
磁性体2枚と、Ba−フェライトのボンド永久磁石3枚
を、交互に重ね合わせたものについて、周波数帯域50
〜800MHzにおける透磁率を、同様の方法で算出し
た。結果を表3に示す。
【0029】
【表3】
【0030】(実施例4)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜20μmのCo0.6Zn1.4Z−六方晶フェライト
(Ba3Co0.6Zn1.4Fe24O41)粒子粉末242g
を、60〜65℃の温度において、ニーダーにて十分に
混練した。その後、金型を用いて外径38.5mm,内
径17.0mm,厚み10.5mmのリング状に成形
し、(Co,Zn)−Z−六方晶フェライトボンド磁性
体を作成した。
【0031】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0032】前述の(Co,Zn)−Z−六方晶フェラ
イトボンド磁性体をBa−フェライトボンド永久磁石2
枚で、N極とS極が向かい合うようにしてサンドウィッ
チした。
【0033】上記サンドウィッチ構造を有した多層型ボ
ンド磁性体の周波数帯域50〜800MHzにおける透
磁率を、同様の方法で算出した。結果を表4に示す。
【0034】
【表4】
【0035】(実施例5)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末120gと、平均粒子径
〜20μmのCo0.6Zn1.4Z−六方晶フェライト(B
a3Co0.6Zn1.4Fe24O41)粒子粉末120gと
を、60〜65℃の温度において、ニーダーにて十分に
混練した。その後、金型を用いて外径38.5mm,内
径17.0mm,厚み9.2mmのリング状に成形し、
(Ni,Zn)−フェライトと(Co,Zn)−Z−六
方晶フェライトの混合フェライトボンド磁性体を作成し
た。
【0036】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0037】前述の混合フェライトボンド磁性体を、こ
のBa−フェライトのボンド永久磁石2枚で、N極とS
極が向かい合うようにしてサンドウィッチした。
【0038】上記サンドウィッチ構造を有した多層型ボ
ンド磁性体の周波数帯域50〜800MHzにおける透
磁率を、同様の方法で算出した。結果を表5に示す。
【0039】
【表5】
【0040】(実施例6)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末242gを、60〜65
℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。その
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み5.5mmのリング状に成形し、(Ni,Z
n)−フェライトボンド磁性体を作成した。
【0041】また、EVA樹脂24gと、平均粒子径〜
20μmのCo0.6Zn1.4Z−六方晶フェライト(Ba
3Co0.6Zn1.4Fe24O41)粒子粉末242gを、6
0〜65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み5.5mmのリング状に成形し、(Co,Z
n)−Z−六方晶フェライトボンド磁性体を作成した。
【0042】同様に、EVA樹脂24gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末242gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜180G)を作成した。
【0043】前述の2枚のフェライトボンド磁性体を積
層し、さらにこれをBa−フェライトのボンド永久磁石
2枚で、N極とS極が向かい合うようにしてサンドウィ
ッチした。
【0044】上記サンドウィッチ構造を有した多層型ボ
ンド磁性体の周波数帯域50〜800MHzにおける透
磁率を、同様の方法で算出した。結果を表6に示す。
【0045】
【表6】
【0046】(比較例1)実施例1の(Ni,Zn)−
フェライトボンド磁性体のみの周波数帯域50〜800
MHzにおける透磁率を、同様に算出した。結果を表7
に示す。
【0047】
【表7】
【0048】(比較例2)実施例4のCo0.6Zn1.4Z
−六方晶フェライトボンド磁性体のみの周波数帯域50
〜800MHzにおける透磁率を、同様に算出した。結
果を表8に示す。
【0049】
【表8】
【0050】(比較例3)EVA樹脂24gと、平均粒
子径〜1.2mmの(Ni,Zn)−フェライト(Ni
0.3Zn0.7Fe2O4)粒子粉末242gを、60〜65
℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。その
後、金型を用いて外径38.5mm,内径17.0m
m,厚み9.5mmのリング状に成形し、(Ni,Z
n)−フェライトボンド磁性体を作成した。
【0051】同様に、EVA樹脂72gと、Ba−フェ
ライト(BaFe12O19)粒子粉末180gを、60〜
65℃の温度において、ニーダーにて十分に混練した。
これを、ロール成形した後、磁場10KOeにおいて着
磁し、外径38.5mm,内径17.0mm,厚み3m
mのリング状に打ち抜き、Ba−フェライトボンド永久
磁石(表面磁束密度〜70G)を作成した。
【0052】前述の(Ni,Zn)−フェライトボンド
磁性体を、このBa−フェライトのボンド永久磁石2枚
で、N極とS極が向かい合うようにしてサンドウィッチ
した。
【0053】上記サンドウィッチ構造を有した多層型ボ
ンド磁性体の周波数帯域50〜800MHzにおける透
磁率を、同様の方法で算出した。結果を表9に示す。
【0054】
【表9】
【0055】以上のように従来のニッケル亜鉛スピネル
フェライトボンド磁性体単層のものは、比較例1(表
7)に示すような透磁率特性を有し、μ’=μ”となる
周波数が約140MHzであることから、その140M
Hz以下の周波数帯域においてのみμ’>μ”となり、
これを用いて誘電体と積層したサリスバリー型の電波吸
収体は、140MHz以下の周波数帯域でのみ機能する
ものである。
【0056】これに対して、そのニッケル亜鉛スピネル
フェライトボンド磁性体を、着磁したBa−フェライト
ボンド永久磁石でサンドウィッチした多層型ボンド磁性
体は、その透磁率特性を実施例1(表1)に示すよう
に、μ’=μ”となる周波数が約250MHzと大幅に
高くなり、その250MHz以下の周波数帯域において
μ’>μ”となる。即ち、この多層型ボンド磁性体を用
いて誘電体と積層したサリスバリー型の電波吸収体の機
能する周波数帯域は、250MHzまで拡大可能となっ
たのである。
【0057】同様に、実施例2の多層型ボンド磁性体で
は、約230MHz,実施例3の多層型ボンド磁性体で
は、約400MHzの周波数帯域までμ’>μ”が成立
し、前述のサリスバリー型の電波吸収体の機能する周波
数帯域が大幅に高周波数側へ拡大可能となるのである。
【0058】また、アルカリ土類金属イオンを含んだW
型,Y型及びZ型の六方晶フェライトボンド磁性体単層
のものは、比較例2(表8)に示すような透磁率特性を
有し、μ’=μ”となる周波数は、800MHz以上で
あり、周波数300MHzでμ’の絶対値は5.5であ
る。これを用いて誘電体と積層したサリスバリー型の電
波吸収体は、800MHz以下の周波数帯域で十分に機
能するものであるが、μ’の絶対値が小さいためにボン
ド磁性体がかなり厚いものとなってしまう。
【0059】これに対して、そのアルカリ土類金属イオ
ンを含んだW型,Y型及びZ型の六方晶フェライトボン
ド磁性体を、着磁したBa−フェライトボンド永久磁石
でサンドウィッチした多層型ボンド磁性体は、その透磁
率特性を実施例4(表4)に示すように、μ’=μ”と
なる周波数が800MHz以上であり、周波数300M
Hzでμ’の絶対値は7.5である。即ち、この多層型
ボンド磁性体を用い誘電体と積層したサリスバリー型の
電波吸収体は、800MHz以下の周波数帯域で十分に
機能し、μ’の絶対値が大きいため磁性体層の薄層化が
可能となるものである。
【0060】同様に、ニッケル亜鉛スピネルフェライト
粒子粉末とアルカリ土類金属イオンを含んだW型,Y型
及びZ型の六方晶フェライト粒子粉末の混合粉末を含む
混合フェライトボンド磁性体、又は、これらの各粉末を
含むボンド磁性体を積層したものにおいて、それらを着
磁したBa−フェライトボンド永久磁石でサンドウィッ
チした多層型ボンド磁性体では、実施例5,6に示すよ
うに、μ’>μ”である周波数帯域が〜500MHz,
周波数300MHzでμ’の絶対値は7.5,7.6で
あることから、これらの多層型ボンド磁性体を用いて、
前述のサリスバリー型の電波吸収体を構成すると、50
0MHz以下の周波数帯域で十分に機能し、μ’の絶対
値が大きいため磁性体層の薄層化が可能となるものであ
る。
【0061】μ’>μ”である周波数帯域が広く、その
周波数帯域においてμ’が大きいという磁性体の透磁率
特性は、誘電体層と磁性体層との積層体を金属層上に設
けたサリスバリー型の電波吸収体に用いる磁性体層に要
求される基本特性である。上述のように、本発明によっ
て、μ’>μ”である周波数帯域が高周波数側へ広く、
かつ、それらの周波数帯域においてμ’が大きな透磁率
特性を有したボンド磁性体シートが得られる。
【0062】
【発明の効果】以上のように、本発明の多層型ボンド磁
性体においては、μ’>μ”である周波数帯域が高周波
数側へ広く、かつ、それらの周波数帯域においてμ’が
大きな透磁率特性を有しているので、これを用いて、誘
電体との積層によってサリスバリー型の電波吸収体を構
成すれば、フェライト焼結体を用いた電波吸収体に比べ
て、加工性,成形性及び施工性を大幅に改善して建築物
の壁面その他に容易に適用できて電波障害を防止できる
効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は電波吸収体の基本的構成を示す図、
(b)はその等価回路図である。
【符号の説明】
1 金属層 2 磁性体層 3 誘電体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 惠久 広島県広島市中区舟入南四丁目1番2号 戸田工業株式会社内 (72)発明者 中村 龍哉 広島県広島市中区舟入南四丁目1番2号 戸田工業株式会社内 (72)発明者 清水 惠己 東京都港区三田一丁目4番28号 日本電気 環境エンジニアリング株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁性体層と、誘電体層とを金属層上に設
    けた電波吸収体であって、 磁性体層は、磁性シートとボンド永久磁石シートとの組
    合せからなり、 磁性シートは、直径が0.5μm〜5mmのソフトフェ
    ライト粒子粉末を樹脂に90wt%以上混練して厚さ5
    〜30mmのシートに加工されたものであり、 ボンド永久磁石シートは、ハードフェライト粒子粉末を
    樹脂に混練し、厚さ2〜30mmのシートに加工され、
    且つ着磁したものであり、 磁性シートの片面又は両面に、あるいは交互にボンド永
    久磁石シートが積層され、多層型ボンド磁性体を構成す
    るものであることを特徴とする電波吸収体。
  2. 【請求項2】 ソフトフェライト粒子粉末は、ニッケル
    亜鉛スピネルフェライト粒子粉末であることを特徴とす
    る請求項1に記載の電波吸収体。
  3. 【請求項3】 ソフトフェライト粒子粉末は、アルカリ
    土類金属イオンを含んだW型,Y型、あるいはZ型の六
    方晶フェライト粒子粉末であることを特徴とする請求項
    1に記載の電波吸収体。
  4. 【請求項4】 ソフトフェライト粒子粉末が、ニッケル
    亜鉛スピネルフェライト粒子粉末とアルカリ土類金属イ
    オンを含んだW型,Y型、あるいはZ型の六方晶フェラ
    イト粒子粉末の混合粒子粉末であることを特徴とする請
    求項1に記載の電波吸収体。
  5. 【請求項5】 ボンド磁性体シートは、ニッケル亜鉛ス
    ピネルフェライト粒子粉末を混練したシート,アルカリ
    土類金属イオンを含んだW型,Y型、あるいはZ型の六
    方晶フェライト粒子粉末を混練したシートの中から選ば
    れ、異なった組成を有し、少なくとも2種以上のフェラ
    イトシートからなる多層磁性シートであることを特徴と
    する請求項1に記載の電波吸収体。
  6. 【請求項6】 ボンド永久磁石シートの表面磁束密度
    は、100G以上であることを特徴とする請求項1に記
    載の電波吸収体。
JP4035647A 1992-01-27 1992-01-27 電波吸収体 Pending JPH05206676A (ja)

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JP4035647A JPH05206676A (ja) 1992-01-27 1992-01-27 電波吸収体

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