полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии
Классы МПК: | C08L83/04 полисилоксаны C09D5/32 краски, поглощающие излучения C09D183/04 полисилоксаны |
Автор(ы): | Симунова Светлана Сергеевна (RU), Брызгалина Галина Владимировна (RU), Кузьменков Виктор Михайлович (RU), Маданова Екатерина Юрьевна (RU), Чувилина Любовь Федоровна (RU) |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2007-11-06 публикация патента:
20.03.2009 |
Изобретение относится к радиоэлектронной технике, в частности к получению полимерных композиций, предназначенных для поглощения паразитных излучений в замкнутом герметичном объеме СВЧ-устройств. Техническая задача - получение полимерной композиции с высокими поглощающими свойствами при малой величине наносимого поглощающего слоя, используемой в бортовых микрополосковых СВЧ-устройствах. Предложена полимерная композиция, содержащая (в мас.ч.): каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН (15-25), катализатор холодного отверждения №68 (0,6-1,0), поглощающий наполнитель - железо карбонильное радиотехническое марки Р-10 (78-83). 2 табл.
Формула изобретения
Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии, содержащая полимер - каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН, катализатор - катализатор холодного отверждения №68, а также поглощающий наполнитель, отличающаяся тем, что в качестве поглощающего наполнителя она содержит железо карбонильное радиотехническое марки Р-10, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Каучук синтетический низкомолекулярный | |
диметилсилоксановый СКТН | 15-25 |
Железо карбонильное Р-10 | 78-83 |
Катализатор холодного отверждения №68 | 0,6-1,0 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к радиоэлектронной технике, в частности к получению полимерных композиций, предназначенных для поглощения паразитных излучений в замкнутом герметичном объеме СВЧ-устройств, особенно в бортовых микрополосковых СВЧ-устройствах. Известны поглощающие материалы [состав №19 ОСТ 107.460007.006-92 Материалы для объемных поглотителей высокочастотной энергии] следующего состава: эпоксидная смола ЭД-16 ГОСТ 10587-84, полиэфир №1 ТУ 6-05-1122, тальк ТУ 21-25-207, карбонильное железо ГОСТ 13610-79, изо-МТГФА ТУ 6-09-33, ускоритель УП -606/2 ТУ 6-094136-75 при следующем соотношении, мас.ч.:
Эпоксидная смола ЭД-16 | - 40 |
Карбонильное железо | - 61,5 |
Полиэфир №1 | - 3 |
Тальк | - 15 |
Изо-МГТФ из расчета на 100 г смолы ЭД-16 - 3,86 К МГТФА (где К - эпоксидное число смолы)
Ускоритель УП -606/2 из расчета на 100 г смолы 1,5 г.
Затухание волны сигнала СВЧ, дБ - (0,25...0,64) при толщине покрытия 2 мм.
Однако он имеет недостаточный интервал рабочих температур (-60 - +150)°С, не выдерживает длительного воздействия повышенной влажности, требует защитного покрытия. Не обеспечивает достаточного поглощения высокочастотной энергии.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полимерной композиции для поглощения высокочастотного излучения является [патент РФ 2294347 С1, опубл. 27.02.2007] полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии, включающая каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН, поглощающий наполнитель порошок альсиферовый фракции не более 63 мкм и катализатор холодного отверждения №68 в следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Каучук синтетический низкомолекулярный | |
диметилсилоксановый СКТН | 15-25 |
Порошок альсиферовый фракции не более 63 мкм | 75-85 |
Катализатор холодного отверждения №68 | 0,6-1,0 |
Недостатком прототипа является сложная технология изготовления порошка «альсифера» и низкие поглощающие свойства композиции при малой толщине поглощающего слоя.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение полимерной композиции с высокими поглощающими свойствами при малой величине наносимого поглощающего слоя, используемой в бортовых микрополосковых СВЧ-устройствах.
Сущность изобретения состоит в том, что предлагаемая полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии содержит полимер - каучук синтетический низкомолекулярный диметилсилоксановый СКТН, и катализатор холодного отверждения №68 (ОСТ 38.03239 - 81), а также поглощающий наполнитель.
Новым в предлагаемом решении является то, что полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии в качестве поглощающего наполнителя содержит железо карбонильное радиотехническое марки Р-10 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Каучук синтетический низкомолекулярный | |
диметилсилоксановый СКТН | |
(ТУ 2294-002-00152000-96, | |
ГОСТ 13835-73) | 15-25 |
Катализатор холодного отверждения | |
№68 (ОСТ 38.03239-81) | 0,6-1,0 |
Железо карбонильное радиотехническое марки | |
Р-10(ГОСТ 13610-79) | 78-83 |
Полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии изготавливается простым смешиванием компонентов и их отверждением при комнатной температуре.
В таблице 1 приведены составы предлагаемой композиции для поглощения высокочастотной энергии.
Таблица 1 | ||||
№ пп | Компоненты | Пр.1 | Пр.2 | Пр.3 |
1 | Каучук синтетический низкомолекулярный | 15 | 20 | 25 |
диметилсилоксановый СКТН (ТУ 2294 - 002 | ||||
- 00152000 - 96, ГОСТ 13835 - 73) | ||||
2 | Железо карбонильное радиотехническое | 78 | 80 | 83 |
марки Р-10 (ГОСТ 13610 - 79) | ||||
3 | Катализатор холодного отверждения №68 | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
(ОСТ 38.03239-81) |
Указанный диапазон компонентов выбран вследствие того, что при уменьшении количества порошка железа карбонильного радиотехнического не возможно достичь требуемого поглощение паразитного излучения в замкнутом герметичном объеме СВЧ-устройств, а при увеличении количества порошка железа карбонильного радиотехнического не возможно использовать предлагаемую полимерную композицию из-за увеличения ее вязкости, неоднородности и уменьшения эластичности.
При увеличении количества катализатора холодного отверждения №68 сокращается жизнеспособность полимерной композиции, увеличивается вязкость, а наличие невыделенных пузырей воздуха приводит к снижению поглощения высокочастотной энергии. При уменьшении количества катализатора холодного отверждения №68 не происходит полного отверждения композиции, уменьшается адгезия полимерной композиции к металлической подложке.
В таблице 2 приводятся результаты сравнительных испытаний аналога и заявляемой полимерной композиции для поглощения высокочастотной энергии в двадцатиканальном волноводном распределителе.
Таблица 2 | ||||||
№№ | Показатели | Аналог | Прототип | Пример | Пример | Пример |
п.п | (состав №19 | (патент | 1 | 2 | 3 | |
ОСТ | 2294347) | |||||
107.460007.006- | ||||||
92) | ||||||
1 | Изменение | 0,25...0,64 | 0,19...0,88 | 0,25- | 0,23- | 0,27- |
затухания в диапазоне | 0,79 | 0,81 | 0,81 | |||
частот f=9- | ||||||
10) ГГц, дБ | ||||||
2 | Потери на | 1,4...3 | Доз | 1,5 | 1,8 | 2,0 |
разных | ||||||
выходах, дБ | ||||||
3 | Толщина | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 |
нанесенного | ||||||
поглощающего | ||||||
покрытия, мм |
Как видно из данных приведенных в таблице 2, предлагаемая полимерная композиция для поглощения высокочастотной энергии имеет ряд преимуществ:
- эффективность поглощения при небольшой толщине поглощающего слоя;
- доступность материала;
- использование в бортовых микрополосковых СВЧ-устройствах.
Класс C09D5/32 краски, поглощающие излучения
Класс C09D183/04 полисилоксаны