wetenschappers van NUST MISIS, South Ural State University en Joint Institute for Nuclear Research samen met collega's uit Egypte, Saoedi-Arabië en Wit-Rusland hebben een nieuw radarabsorberend polymeercomposiet ontwikkeld met vulstoffen van geëxfolieerd grafiet (EG)/bariumaluminiumhexaferriet (HF). Het nieuwe composiet heeft uitstekende magnetische en microgolfeigenschappen. Het kan 99,9% van de inkomende elektromagnetische straling absorberen, waardoor het een veelbelovend absorptieblok is in afschermingstoepassingen voor elektromagnetische interferentie (EMI). De studie is gepubliceerd in Dagboek van legeringen en verbindingen .

Het nieuwe composiet heeft een breed scala aan potentiële toepassingen, van 5G-netwerken tot radarabsorberende coatings. Het verkregen materiaal minimaliseert effectief de intensiteit van het gereflecteerde signaal, ondetecteerbaar worden in het microgolfgebied.

"De hoge absorptiecoëfficiënt werd bereikt door een magnetische diëlektrische vulstof (bariumgesaferite) en een diamagnetische geleidende vulstof (nanografiet) te combineren. Het is dit idee (een combinatie van poedervormige vulmaterialen met fundamenteel verschillende elektrodynamische eigenschappen bij de vorming van functionele composieten) die nieuwheid en relevantie heeft. het "tijdperk van eenfasige materialen" loopt ten einde. Opgemerkt moet worden dat om dit resultaat te verkrijgen, er is veel werk verzet aan de studie van gesubstitueerde bariumhexaferrieten. Dus, complexe studies van de correlatie van chemische samenstelling, structurele eigenschappen, elektrisch, magnetische en microgolfeigenschappen van een breed scala aan vaste hexaferrietoplossingen werden uitgevoerd. De meest optimale chemische samenstellingen voor de synthese van het composiet werden geselecteerd. Het nieuwe composietmateriaal heeft uitstekende afschermende eigenschappen, en, tegelijkertijd, wordt gekenmerkt door lichtheid, flexibiliteit, chemische stabiliteit en goede compatibiliteit met verschillende polymeermatrices, " merkte Aleksej Truchanov op, doctoraat, het NUST MISIS College voor nieuwe materialen en nanotechnologieën.

Polyvinylideenfluoride (PVDА) werd gebruikt als de matrix van de composiet. PVDF is een waardevol polymeer vanwege zijn chemische stabiliteit, weerstand tegen organische oplosmiddelen, en hoge elasticiteitsmodulus in vergelijking met andere polymeren. De PVDF werd gebruikt voor het voorbereiden van de composiet om de belangrijkste nadelen van hexaferriet te overwinnen, zoals kwetsbaarheid en het onvermogen om gemakkelijk in de gewenste vormen te worden gemanipuleerd.

De wetenschappers ontdekten dat het optimale gewichtspercentage van HF en PVDF 15 gew.% PVDF + 85 gew.% HF is. De EG-concentratie mag niet hoger zijn dan 5 gew.%. Hoge concentraties kunnen agglomeratie en porositeit in het afgewerkte materiaal doen toenemen en onnauwkeurige metingen geven. Het nieuwe composiet kan worden gebruikt als elektromagnetische afscherming voor de invallende elektromagnetische straling met meer dan 99% demping.