نقش الگوی سپرالکترو مغناطیسی جدید در کاهش امواج مایکروویو(مطالعه موردی باند بسامدی ایکس)

باند بسامدی ایکس دارای محدوده بسامدی 5/12-8 گیگاهرتز بوده و کاربردهای متنوعی مانند کنترل ترافیک هوایی، ارتباطات ناوبری دریایی و... دارد. عدم کنترل مواجهه با این امواج می تواند باعث آسیب به سلامت شاغلین شود. استفاده از حفاظ، راهکار کنترلی برتر در پیشگیری از مواجهه با امواج مایکروویو است. در این مطالعه سعی شد با استفاده از نانو ذرات اکسیدنیکل و رزین اپوکسی، سپر الکترومغناطیس جدیدی جهت کنترل این امواج ساخته شود.

در این تحقیق از رزین اپوکسی و نانوذرات اکسید نیکل (7 درصد وزنی) در ضخامتهای 2، 4 و 6 میلیمتر جهت ساخت نانوکامپوزیت استفاده شد. با استفاده از دستگاه هایXRD وFESEM مشخصات کیفی و کمی نانو ذرات تعیین و مقادیر اثربخشی حفاظتی نانوکامپوزیتها با استفاده از دستگاه Vector Network Analyzer اندازه گیری شد.

میانگین مقادیر اثربخشی حفاظتی نانوکامپوزیتها برای ضخامتهای مورد نظر به ترتیب 68/ 2، 09 /5 و 35 /5 دسی بل بود که معادل 98/ 45، 01 /69 و87/ 70 درصد کاهش می باشد. حداکثر مقدار کاهش در باند بسامدی ایکس (96/ 8 دسی بل معادل 29/ 87 درصد) توسط نانوکامپوزیت 6 میلیمتری و در بسامد 51/8 گیگاهرتز بدست آمد. با افزایش ضخامت، میانگین اثربخشی حفاظتی نانوکامپوزیتها افزایش یافت.

می توان از نانوکامپوزیتهای ساخته شده به عنوان حفاظ مناسب جهت کنترل امواج مایکروویو باند بسامدی X استفاده نمود. می توان برای کنترل شدت مایکروویو در بسامدهای ویژه ای مانند 52/ 8 و 51 /8 گیگاهرتز از سپر 6 میلیمتری اپوکسی و نانوکامپوزیتی استفاده نمود اما با توجه به مسائل فنی و اقتصادی، نانوکامپوزیت 4 میلیمتری سپر مطلوب جهت کنترل امواج مایکروویو باند بسامدی ایکس (GHz 12/5-8) است. با توجه به مقدار میرایی موردنیاز و نیز صرفه اقتصادی، می توان با استفاده از ماتریس کاهندگی، سپر الکترومغناطیس مناسب را انتخاب نمود.