การใช้วัสดุดูดซับ RFID

ด้วยการพัฒนาของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่ ผลกระทบของรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่อสิ่งแวดล้อมก็เพิ่มขึ้นทุกวัน ที่สนามบิน เครื่องบินไม่สามารถบินขึ้นได้เนื่องจากการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและทำให้เกิดความล่าช้า ในโรงพยาบาลโทรศัพท์มือถือมักจะรบกวนการทำงานปกติของเครื่องมือวินิจฉัยและรักษาทางอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ดังนั้นจึงกลายเป็นหัวข้อสำคัญในสาขาวัสดุศาสตร์ในการควบคุมมลพิษทางแม่เหล็กไฟฟ้าและค้นหาวัสดุที่สามารถทนต่อและลดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า - วัสดุดูดซับ

วัสดุดูดซับ rfid หรือ rf ที่เรียกว่าหมายถึงวัสดุประเภทหนึ่งที่สามารถดูดซับพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ฉายลงบนพื้นผิวได้ ในการใช้งานทางวิศวกรรม นอกเหนือจากการกำหนดให้วัสดุดูดซับมีอัตราการดูดซับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสูงในช่วงความถี่กว้างแล้ว ยังจำเป็นต้องมีน้ำหนักเบา ทนต่ออุณหภูมิ ทนต่อความชื้น ทนต่อการกัดกร่อน และคุณสมบัติอื่น ๆ อีกด้วย

รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าก่อให้เกิดอันตรายทั้งทางตรงและทางอ้อมต่อร่างกายมนุษย์ผ่านผลกระทบด้านความร้อน ผลกระทบที่ไม่ใช่ความร้อน และผลกระทบสะสม การวิจัยยืนยันว่าวัสดุดูดซับเฟอร์ไรต์มีประสิทธิภาพดีที่สุด มีลักษณะของแถบความถี่การดูดซับสูง อัตราการดูดซับสูง และความหนาที่ตรงกันบาง การใช้วัสดุนี้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถดูดซับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่รั่วไหลและขจัดสัญญาณรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ตามกฎที่ว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแพร่กระจายในตัวกลางตั้งแต่ความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กต่ำไปจนถึงความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง เฟอร์ไรต์ที่มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงจะถูกใช้เพื่อนำทางคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ด้วยการสั่นพ้อง มันจะดูดซับพลังงานที่แผ่ออกมาของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจำนวนมาก จากนั้นจึงแปลงพลังงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อนผ่านการมีเพศสัมพันธ์

ในเทคโนโลยีการลักลอบและความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) ที่มีความสำคัญเพิ่มมากขึ้น บทบาทและสถานะของวัสดุดูดซับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีความโดดเด่นมาก มันได้กลายเป็นอาวุธวิเศษและ "อาวุธลับ" สำหรับมาตรการตอบโต้ทางอิเล็กทรอนิกส์ในกองทัพสมัยใหม่ การใช้งานส่วนใหญ่อยู่ในด้านต่อไปนี้

เทคโนโลยีการลักลอบ

โดยการเคลือบเครื่องบิน ขีปนาวุธ รถถัง เรือ โกดัง และอาวุธและอุปกรณ์อื่นๆ รวมถึงสิ่งอำนวยความสะดวกทางทหารด้วยวัสดุดูดซับ สิ่งเหล่านี้สามารถดูดซับคลื่นลาดตระเวนและลดทอนสัญญาณที่สะท้อน ซึ่งจะเป็นการเจาะผ่านเขตป้องกันเรดาร์ของศัตรู นี่คือประเภทของการลาดตระเวนต่อต้านเรดาร์ วิธีการอันทรงพลังในการลดการโจมตีระบบอาวุธด้วยขีปนาวุธนำวิถีแบบอินฟราเรดและอาวุธเลเซอร์ ตัวอย่างเช่น ภาพตัดขวางการสะท้อนที่มีประสิทธิภาพของเครื่องบินทิ้งระเบิดทางยุทธศาสตร์ B-1 ของสหรัฐฯ มีค่าเพียง 1/50 ของเครื่องบินทิ้งระเบิด B-52 เท่านั้น เนื่องจากมันถูกเคลือบด้วยวัสดุดูดซับ หลังจากที่แฟริ่งของเครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์คอบร้า 0H-6 และ AH-1G ถูกเคลือบด้วยวัสดุดูดซับ ก็สามารถลดการแผ่รังสีอินฟราเรดของเครื่องยนต์ได้ประมาณ 90% ในช่วงสงครามอ่าวพ.ศ. 2533 เครื่องบิน F-117A ลำแรกของสหรัฐฯ ที่เข้าสู่อิรักเป็นเครื่องบินล่องหนที่เคลือบด้วยวัสดุดูดซับ ซึ่งหลีกเลี่ยงการเฝ้าสังเกตด้วยเรดาร์ของอิรักได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องจักรโดยรวม

สัญญาณเท็จที่เกิดจากการสะท้อนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยลำตัวเครื่องบินอาจนำไปสู่การสกัดกั้นที่ผิดพลาดหรือการติดตามที่ผิดพลาดโดยเรดาร์ทางอากาศที่มีความไวสูง เมื่อเรดาร์หลายตัวบนเครื่องบินหรือเรือทำงานในเวลาเดียวกัน crosstalk ระหว่างเสาอากาศที่ส่งและรับเรดาร์นั้นบางครั้งก็ร้ายแรงมาก Jammer ในตัวบนเครื่องบินหรือเรือก็จะรบกวนเรดาร์หรืออุปกรณ์สื่อสารของตัวเองด้วย . เพื่อลดการรบกวนดังกล่าว ต่างประเทศมักจะใช้การป้องกันแม่เหล็กที่ดีเยี่ยมพร้อมวัสดุดูดซับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเรดาร์หรืออุปกรณ์สื่อสาร หากลำตัวเรดาร์หรืออุปกรณ์สื่อสาร เสาอากาศ และวัตถุรบกวนโดยรอบทั้งหมดถูกเคลือบด้วยวัสดุดูดซับ พวกมันจะทำให้พวกมันมีความไวและแม่นยำมากขึ้นในการตรวจจับเป้าหมายของศัตรู การเคลือบผนังโดยรอบของช่องเสาอากาศเรดาร์พาราโบลาด้วยวัสดุดูดซับสามารถทำให้มีความไวและแม่นยำยิ่งขึ้น สามารถลดการรบกวนของกลีบด้านข้างไปยังกลีบหลัก และเพิ่มระยะการทำงานของเสาอากาศส่งสัญญาณ นอกจากนี้ยังสามารถลดการรบกวนของการสะท้อนของเป้าหมายปลอมบนเสาอากาศรับได้อีกด้วย การใช้วัสดุดูดซับในระบบสื่อสารผ่านดาวเทียมจะหลีกเลี่ยงการรบกวนระหว่างสายสื่อสารและปรับปรุงความไวของเครื่องสื่อสารในอวกาศและสถานีภาคพื้นดิน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพการสื่อสาร

การป้องกันความปลอดภัย

เนื่องจากการประยุกต์ใช้เรดาร์กำลังสูง อุปกรณ์สื่อสาร เครื่องทำความร้อนด้วยไมโครเวฟ และอุปกรณ์อื่นๆ การป้องกันรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าหรือการรั่วไหลและการปกป้องสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานจึงเป็นหัวข้อใหม่และซับซ้อน วัสดุดูดซับสามารถบรรลุวัตถุประสงค์นี้ได้ นอกจากนี้ ปัญหารังสีแม่เหล็กไฟฟ้ายังพบได้ทั่วไปในเครื่องใช้ในครัวเรือนในปัจจุบัน ซึ่งสามารถระงับได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการใช้วัสดุดูดซับและส่วนประกอบอย่างสมเหตุสมผล

ห้องคลื่นวิทยุไมโครเวฟ

พื้นที่ที่ประกอบด้วยผนังที่ตกแต่งด้วยตัวดูดซับเรียกว่าห้องไร้คลื่นไมโครเวฟ พื้นที่ว่างที่ไม่สะท้อนแสงเทียบเท่ากัน (โซนปลอดเสียงรบกวน) สามารถสร้างได้ในห้องมืด คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สะท้อนจากสภาพแวดล้อมมีขนาดเล็กกว่าพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าโดยตรงมากและสามารถละเลยได้ ห้องไร้คลื่นไมโครเวฟส่วนใหญ่ใช้เพื่อวัดลักษณะความต้านทานและการมีเพศสัมพันธ์ของเรดาร์หรือเสาอากาศสื่อสาร ขีปนาวุธ เครื่องบิน ยานอวกาศ ดาวเทียม ฯลฯ เพื่อวัดรูปแบบของเสาอากาศสะพายหลังที่นักบินอวกาศใช้ และเพื่อติดตั้ง ทดสอบ และปรับแต่งยานอวกาศ ฯลฯ ซึ่งเป็นทั้งสามารถกำจัดการรบกวนจากภายนอกและปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพของการวัด (สามารถทำงานได้ในอาคารตลอดเวลา) และยังสามารถเก็บความลับได้อีกด้วย

แผ่นแยกแม่เหล็กชาร์จไร้สาย RFID/NFC

วัสดุดูดซับมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น RFID/NFC และการชาร์จแบบไร้สาย เพื่อแก้ปัญหาการรบกวนของโลหะที่ RFID/NFC ต้องเผชิญ สามารถติดได้ทุกที่ที่มีสัญญาณรบกวน สะดวก เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และรวดเร็ว นอกจากนี้ยังแก้ปัญหาเรื่องความร้อนของการชาร์จแบบไร้สายและเพิ่มประสิทธิภาพการชาร์จแบบไร้สายอีกด้วย

ประเภทวัสดุ

1. วัสดุดูดซับยางที่มีความยืดหยุ่นและบางที่มีแม่เหล็ก: วัสดุดูดซับความถี่ที่ปรับแล้ว

วัสดุดูดซับความถี่ที่ปรับแล้วหรือวัสดุดูดซับความถี่เรโซแนนซ์ มีลักษณะการสูญเสียการสะท้อนที่สูงมากที่ความถี่แยก โดยปกติจะมีการลดทอนได้ถึง 20dB วัสดุดูดซับความถี่ที่ได้รับการปรับแต่งให้คุณสมบัติการดูดซับย่านความถี่แคบตั้งแต่ 1 ถึง 40GHz

2. วัสดุดูดซับเสียงสะท้อนของโพรง

วัสดุดูดซับเรโซแนนซ์ในโพรงได้รับการออกแบบมาให้มีลักษณะการสูญเสียสูงเมื่อวางในช่องไมโครเวฟ วัสดุดูดซับจะลดปัจจัย Q ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการลดทอนเสียงสะท้อนของช่อง ความถี่เรโซแนนซ์ หรือฮาร์โมนิกส์ ที่ความถี่ตั้งแต่ 1 ถึง 20 GHz วัสดุดูดซับเรโซแนนซ์แบบคาวิตี้สามารถดูดซับพลังงานคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตกกระทบจากทิศทางปกติและมุมสูง

3. วัสดุโฟมดูดซับความถี่วิทยุ

วัสดุดูดซับคลื่นพื้นผิว

วัสดุดูดซับคลื่นพื้นผิวเป็นวัสดุดูดซับยางสังเคราะห์ที่มีโหลดแม่เหล็กแรงที่สุด วัสดุดูดซับคลื่นพื้นผิวได้รับการออกแบบให้มีลักษณะการสูญเสียสูงสุด วัสดุนี้ใช้เพื่อวางบนพื้นผิวที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือโลหะ และดูดซับการเคลื่อนที่หรือคลื่นพื้นผิว วัสดุดูดซับคลื่นพื้นผิวสามารถดูดซับคลื่นเคลื่อนที่หรือพลังงานคลื่นพื้นผิวได้ตั้งแต่ 1 ถึง 20 GHz

วัสดุดูดซับความถี่ต่ำ

วัสดุดูดซับความถี่ต่ำมีลักษณะการลดทอนสูงในย่านความถี่ย่อยไมโครเวฟ วัสดุนี้ทำเป็นอนุภาคแม่เหล็กที่มีรูปร่างหลากหลายและมีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงในช่วงความถี่ตั้งแต่ 1 MHz ถึง 3 GHz

4. วัสดุดูดซับโฟมอิเล็กทริกที่มีความยืดหยุ่น

วัสดุดูดซับโฟมตาข่าย

วัสดุดูดซับโฟมแบบตาข่ายเป็นวัสดุแผ่นคาร์บอนที่นำไฟฟ้าน้ำหนักเบามาก ซึ่งสามารถลดทอนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตกกระทบในทิศทางปกติและทิศทางเบี่ยงเบนได้อย่างมาก วัสดุโฟมตาข่ายได้รับการประมวลผลด้วยการเคลือบแบบไล่ระดับอย่างต่อเนื่อง และมีลักษณะการสูญเสียการสะท้อนของบรอดแบนด์ตั้งแต่ 1 ถึง 20 GHz

วัสดุดูดซับโฟมที่เสียหาย

วัสดุดูดซับโฟมที่สูญเสียเป็นแผ่นคาร์บอนที่มีน้ำหนักเบาและมีต้นทุนต่ำ มันถูกกลึงด้วยการเคลือบสม่ำเสมอและมีลักษณะการสูญเสียการแทรกสูงในช่วงความถี่ตั้งแต่ 1 ถึง 20 GHz

5. วัสดุดูดซับความถี่วิทยุ

วัสดุดูดซับโฟมหยิก

ตัวดูดซับโฟมลอนเป็นวัสดุแผ่นคาร์บอนน้ำหนักเบาซึ่งมีรูปทรงคล้ายกับ "ถาดไข่" โครงสร้างที่เรียวบนวัสดุทำให้สูญเสียการสะท้อนได้สูงตั้งแต่ 1 ถึง 20 GHz

6. สสวดมนต์และเทวัตถุดูดซับ

ยาแนวดูดซับ หมึก และสารเคลือบ

วัสดุเคลือบสารดูดซับสามารถผลิตได้โดยใช้เทคนิคการใช้งานที่หลากหลาย เช่น การพ่น การฉีด หรือการเคลือบแบบจุ่ม วัสดุสามารถแปรรูปได้จากวัสดุหนึ่งหรือสองส่วนที่มีความหนืดต่างๆ