JPS62213101A - 電波吸収体 - Google Patents

電波吸収体

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JPS62213101A
JPS62213101A JP61054611A JP5461186A JPS62213101A JP S62213101 A JPS62213101 A JP S62213101A JP 61054611 A JP61054611 A JP 61054611A JP 5461186 A JP5461186 A JP 5461186A JP S62213101 A JPS62213101 A JP S62213101A
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Takeshi Ishino
石野 健
Yasuo Hashimoto
康雄 橋本
Yoshinori Yonesu
米須 賢徳
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は複合磁性材料に関し、特に電波吸収体に適用し
て好適な複合磁性材料に関する。
(従来の技術) 近年、レーダー等の不要輻射防止ないし偽像防止等のた
めに薄型電波吸収体が利用されている。
この薄型電波吸収体を構成する材料としては、たとえば
フェライト粉末をゴム、樹脂等に混練したフェライト複
合材料が使用される。フェライト複合材料を用いた電波
吸収体は薄い単層型のもので良好な電波吸収特性が得ら
れ、耐候性に富む利点がある。
(発明が解決しようとする間層点) しかしながら、このようなフェライト複合材料を電波吸
収体に用いた場合、反射減衰量が20dB以上となる周
波数帯域はXバンドで1〜2GIIz程度であった。そ
こで広帯域化を図るためには多層型(例えば2層型)の
構成にする等の工夫がなされてきたが、このようにする
と構成が複雑となり製造工数が増加するという問題点が
あった。
本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みてなされた
ものであって、薄型化及び広帯域化可能な四層型電波吸
収体に好適に適用される複合磁性材料を提供することを
目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、磁性体粉末と、ゴムまたは樹脂との混合物か
らなる複合磁性材料であって、複素透磁率をi=μ、′
−jμr”(j・、r了)、複素誘電率をこ・−〇;J
ar’、動作周波数をf (GH,)としなる関係を満
足する複素透磁率及び複素誘電率を有する複合磁性材料
により、前記従来技術の問題点を解決するようにしたも
のである。
(作用) 料の電波吸収特性の広帯域化に作用し、一方、複素誘電
率の6、′が3≦6.′≦20を満足することにより、
材料の薄型化に作用する。したがって本発明の複合磁性
材料を単層型電波吸収体に適用すると、非常に広帯域な
薄型電波吸収体を得ることができるようになり、前記従
来技術の問題点が解決される。
(実施例) 本発明に係る複合磁性材料は磁性体粉末をゴムまたは樹
脂に混合分配されて構成される。そして複合磁性材料の
複素透磁率を4.=μ、′−Jμ1、複素誘電率を二、
= 6 r’−Jεr″(j−、f’V )、動作周か
つ、3≦ε、′≦20         −(2)なる
関係を満足する複素透磁率及び複素誘電率を有する。こ
のような複合磁性材料は電波吸収体に適用した場合、広
帯域で良好な電波吸収特性を呈するとともに、薄型化を
可能とする。
本発明の複合磁性材料においては種々のフェライト磁性
体粉末、金属磁性体粉末が磁性体粉末として使用される
。使用する磁性体粉末がフェライト磁性体粉末の場合、
Fe、C,及びB1のうちの少なくとも1種類以上の元
素を含む六方晶系のものが好ましい。使用する磁性体粉
末が金属磁性体粉末の場合、Fe、(:o及びNiのう
ちの少なくとも1種類以上の元素を含むものが好ましい
。また、F、、Co及びB、のうちの少なくとも1種類
以上の元素を含む六方晶系フェライト磁性体粉末とFe
、Co及びN。
のうちの少なくとも1種類以上の元素を含む金属磁性体
粉末を併せて使用することもできる。一方、本発明にお
いてゴムとしてはクロロブレンゴム、シリコーンゴム等
種々のゴムが使用可能で、樹脂としては種々の熱可塑性
樹脂及び熱硬化性樹脂が使用可能である。
αの値が0.05より小さいとき及び0.2より太きい
ときには20dB以上の反射減衰量が得られる帯域が狭
くなり好ましくない。
一方、ε、′は、磁性体粉末とゴムないし樹脂を使用し
ているので3以上の値をとるようになる。
またε、′が20以上の値をとると、その複合磁性材料
を電波吸収体に適用したとき、表面からの反射が大きく
なるとともに動作帯域が狭くなってしまう。したがって
、ε、′の値は3から20の範囲にあるのが好ましい。
次に本発明に係る複合磁性材料を適用した電波吸収体に
ついて説明する。
第1図は本発明の一実施例の電波吸収体lを示す構成図
である。この電波吸収体lは単層型であり、フェライト
複合材料から成る層2の一面に反を満足する複素透磁率
及び3≦ε、≦20を満足する複素誘電率を有する。
フェライト複合材料層2の厚さをd、自由空間波長をλ
とすると、フェライト複合材料層2の前磁率が共鳴現象
付近にあるためμ、′はほとんど1前後の値を示す。そ
こでμ、の周波数分散、特にμf曲線の傾きと帯域幅の
関係を考えてみる。
(3)式で1r1=0の場合には完全整合となるが、こ
こでは1?1 =0.1すなわち反射減衰量が20dB
となる周波数範囲を帯域として着目する。
第2図はフェライト複合材料層2の反射減衰量が20d
B以上となる場合の周波数f (GH□)と厚さd (
ffim)の関係を示す図である。図中斜線部分が反射
減衰120dB以上の領域である。この図で、例えば、
フェライト複合材料の厚さがd、のときには帯域幅はW
、となる。
第3図はμ〆の周波数分散曲線を示す図である。この周
波数分散曲線の直線的部分を直線で近似し、その直線の
傾きαと、その直線とμf=1との交点の周波数fnと
により、館記直線的部分を表現する。
第4図はf。値をパラメータとしたときの傾きαと帯域
幅との関係を示す図である。ここではμ/は典型的な周
波数分散曲線をとり、これを一定とし、ε/;6、ε、
″=0.1と固定した。この図から、あるr。値に対し
て最大帯域幅を有するμ、、′の傾きαが存在し%6〜
18GHzにおいてはα=0.11前後でf。= l0
C)12前後の時、約11GHzの広い帯域幅を持つこ
とがわかる。各fゎ値のときの最大帯域幅とfn値の関
係を第5図に示す。
次に、C/について着目してみる。フェライト複合材料
において、電波吸収特性を劣化させずに厚さを薄くする
ためには、ε/を大きく選択すれば良い。ε、′の値は
添加物により比較的容易に調整することができる。μ/
の周波数分散がf。=9.5GFIzのとき、ε/を4
.6.8と変えた場合の傾きαと帯域幅との関係を第6
図に示す。この図によれば、ε/の値により最大帯域幅
となるα値が異なっているが、6126前後でα=0.
11付近のとき最も良い特性となることがわかる。
以上のことより、単層型フェライト複合材料の場合、ε
/が6前後でμ/の周波数分散曲線がfn= l0GI
(z、α=0.11程度となるときに広帯域特性が得ら
れるようになることが理解される。
次に具体例について説明する。フェライト粉末及びゴム
との混合物を変化させてA、B、Cの3種類のフェライ
ト複合材料を準備し、これらの電波吸収特性について調
べた。材料Aは立方晶系Ni−Zn系フェライトを含み
初透磁率μ1−100である従来の材料、材料Bは立方
晶系Ni−Zn系フェライトを含み初透磁率μ、−50
である従来の材料、材料Cは六方晶系Co系フェライト
を含み初透磁率μ轟・lOである本発明による材料であ
る。材料A、B、Cのμ/の周波数分散特性を第7図に
示し、電波吸収特性を第8図に示す。また、帯域幅と厚
さの関係を第1表に示す。
(以下余白) 第1表 以上の結果より、本発明による材料Cは厚さが薄い状態
で約5GH2の帯域幅を得ることができ。
これは従来の材料に比べ3倍以上の良好な特性であり、
2層型に比べても良好である。
(発明の効果) 本発明の複合磁性材料によれば、広帯域化及び薄型化が
同時に可能となる。従って、本発明の複合磁性材料を単
層型電波吸収体に適用した場合、従来のものに比べて非
常に広帯域な電波吸収特性を存する薄型化された電波吸
収体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の単層型電波吸収体の構成を
示す斜視図、第2図は電波吸収特性と周波数及び厚さと
の関係を示す図、第3図はμ、の周波数分散曲線を示す
図、第4図はfn値をパラメータとしたときの傾きαと
帯域幅との関係を示す図、第5図はf。値とその値のと
きの最大帯域幅との関係を示す図、第6図はε/を変え
たときの傾きαと帯域幅の関係を示す図、第7図は材料
A、B、Cのμfの周波数分散曲線を示す図、第8図は
kttjA、B、Cの電波吸収特性を示す図である。 1・−電波吸収体、 2−・フェライト複合材料層、 3・−反射体。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)磁性体粉末と、ゴムまたは樹脂との混合物からな
    る複合磁性材料であって、複素透磁率を■_r=μ_r
    ′−jμ_r″(j=√−1)、複素誘電率を■_r=
    ε_r′−jε_r″、動作周波数をf(GH_z)と
    したとき、 0.05≦logμ_r″/f≦0.2かつ 3≦ε_
    r′≦20なる関係を満足する複素透磁率及び複素誘電
    率を有する複合磁性材料。
  2. (2)前記磁性体粉末が、Fe、Co及びBaのうちの
    少なくとも1種類以上の元素を含む六方晶系フェライト
    磁性体粉末からなることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載の複合磁性材料。
  3. (3)前記磁性体粉末が、Fe、Co及びNiのうちの
    少なくとも1種類以上の元素を含む金属磁性体粉末から
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の複
    合磁性材料。
  4. (4)前記磁性体粉末が、Fe、Co及びBaのうちの
    少なくとも1種類以上の元素を含む六方晶系フェライト
    磁性体粉末と、Fe、Co及びNiのうちの少なくとも
    1種類以上の元素を含む金属磁性体粉末とからなること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の複合磁性材
    料。
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