بررسی جذب امواج الکترومغناطیسی در منسوجات پوشش داده شده با ذرات کربن بلک، نانولوله کربن و پودر فلزی
Abstract
در صنایع نظامی، ویژگی های الکترواپتیکی و الکترومغناطیسی پارچه های با ساختار خاص که با مواد ویژه ای تکمیل شده اند، نقش مهمی در تولید منسوجات با قابلیت اختفای بالا در برابر امواج رادار ایفا می کند. این به معنای پنهان ماندن از دید رادار و عدم امکان تعیین حرکات اهداف از طرف دشمن با استفاده از رادار و دیگر حسگرهای الکترواپتیکی است. در این پژوهش به معرفی انواع روشهای استتار در برابر تجهیزات رادار پرداخته شده است. بر این اساس انواع ساختارهای جاذب رادار معرفی و جهت طراحی و ساخت چنین پوششهایی، از ساختاری تک لایه با عنوان "پرده سالزبری" استفاده شده است. منسوجات مختلفی از جمله پارچه های اِسپِیسر در طراحی و ساخت پوشش جاذب رادار باند x و ku مورد استفاده قرار گرفت. در ساختار این پوشش از کربن بلک و نانولوله کربن به عنوان مواد تلفاتی رسانا استفاده شده و همچنین تأثیر پودر فلزاتی از قبیل مس و آلومینیوم در کارایی جاذب مورد بررسی قرار گرفته است. این مواد به وسیله تکنیک های چاپ و پوشش دهی منسوجات، روی پارچه های مورد نظر به کار گرفته شده است.تأثیر پارامترهای نوع مواد تلفاتی، ضخامت لایه تلفاتی، ضخامت پارچه اسپیسر و جنس پارچه پوشش دهی شده در جذب امواج الکترومغناطیسی ghz 8-18 بررسی گردید. جهت بهینه سازی هزینه ها و تعداد آزمایشهای جذب امواج رادار و همچنین تحلیل آماری و سیستماتیک نتایج، از روش طراحی آزمایش تاگوچی استفاده شد. تأثیر پارامترهای مختلف در آزمایشها و معنی-داری پارامترهای مورد نظر و نیز رفتار سطوح مختلف هر یک از پارامترها در فرکانسهای مختلف، با استفاده از نرم افزار minitab بررسی و تحلیل گردید. مشخص گردید که تغییرات پارامترهای نوع مواد تلفاتی و ضخامت پارچه اسپیسر از لحاظ آماری در نتایج آزمایش معنی دار است. به عنوان نتیجه نمونه هایی حاصل گردید که توانایی جذب 97/99 درصد امواج الکترومغناطیسی فرکانس 10 گیگاهرتز را دارند. همچنین در پهنای باند 8 تا 15 گیگاهرتز، قادر به جذب 90 درصد از امواج و در پهنای باند 3/9 تا 5/12 گیگاهرتز، قادر به جذب 97 درصد از امواج است.