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JPH0335840B2 - - Google Patents
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JPH0335840B2 - - Google Patents

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JPH0335840B2
JPH0335840B2 JP57051034A JP5103482A JPH0335840B2 JP H0335840 B2 JPH0335840 B2 JP H0335840B2 JP 57051034 A JP57051034 A JP 57051034A JP 5103482 A JP5103482 A JP 5103482A JP H0335840 B2 JPH0335840 B2 JP H0335840B2
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Hiroshi Ichikawa
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Yoichi Nagata
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電波吸収体に関し、詳しくは電波吸収
層に電気比抵抗が100〜105Ω・cmのシリコンカー
バイド繊維を電波吸収材料として用いた、強度、
耐熱性および耐薬品性に優れかつ特に８〜16GHz
の帯域での電波吸収性が良好な電波吸収体に関す
る。
従来、電波吸収体としては、(1)フエライトと樹
脂またはゴム等の有機材料との複合体、(2)カーボ
ン粉末とレジンフアイバー、樹脂等の有機材料と
の複合体および(3)炭素繊維積層体を用いること等
が提案されている。しかし、フエライトと有機材
料との複合体は高周波、特に10GHz以上では吸収
性能が低下すると共に材料の比重が大であるため
電波吸収体の軽量化が困難であつた。また、カー
ボン粉末と有機材料との複合体も強度が低いため
大型化が困難であつた。炭素繊維積層体は吸収性
能上、厚みが大きくなることおよび強度が低いと
いう欠点があつた。さらにこれらの電波吸収体の
材料を組み合わせてもこれらの欠点を大巾に解決
するものではなかつた。
このように強度等に優れかつ高周波数域で吸収
性能の良好な電波吸収体は未だ得られていない。
本発明は強度、耐熱性および耐薬品性等の特性
に優れ、しかも電波吸収性能、特に８〜16GHzの
周波数域で電波吸収性能に優れた電波吸収体を提
供することを目的とする。
本発明のこの目的は、電波吸収体の電波吸収層
に電気比抵抗が100〜105Ω・cmのシリコンカーバ
イド繊維を電波吸収材料として使用することによ
つて達成される。
すなわち本発明は、電気比抵抗が100〜105Ω・
cmのシリコンカーバイド繊維を電波吸収材料とす
る電波吸収層を有する電波吸収体である。
本発明において電波吸収層に電波吸収材料とし
て用いられるシリコンカーバイド繊維は、電気比
抵抗が100〜105Ω・cm、さらに好ましくは101〜
103Ω・cmのものが使用され、この電気抵抗は第
１図に示すような不活性雰囲気中の熱処理条件に
よつて調整される。このシリコンカーバイド繊維
は、織布、マツト、フエルトとするか一方向引揃
え繊維束として、あるいはそれらのうちの一種以
上を積層した積層体として使用される。また、前
記シリコンカーバイド繊維の織布等を合成樹脂ま
たはセラミツクスと複合した複合体として用いる
ことも本発明においては可能である。この複合方
法としては、織布、マツト、フエルトまたは一方
向引揃え繊維束としたシリコンカーバイド繊維を
合成樹脂表面またはセラミツクス表面に接着した
りまたはサンドイツチ状に挾んで複合体とした
り、あるいはシリコンカーバイド繊維の織布等に
合成樹脂またはセラミツクスを含浸させてプリプ
レグとした後に熱処理して複合体とする方法があ
る。このシリコンカーバイド繊維と樹脂またはセ
ラミツクスの複合体は比強度（強度／比重）が高
ければ高いほど望ましい。複合体に使用される好
ましい合成樹脂とはエポキシ系、フエノール系等
の熱硬性樹脂およびPPS、ナイロン等の熱可塑性
樹脂である。またセラミツクスとしてはアルミナ
ーシリカ系、SiN、SiC、サイアロン等が使用さ
れる。
本発明の電波吸収体は、周波数８〜16GHz電波
に対して金属板の反射レベルに対する減衰量が
10dB（入射量の1/10）以上である。周波数８〜
16GHzはレーダに使用するため、本発明の電波吸
収体を特に軍用機に用いると有効である。なお、
従来の電波吸収体においては周波数８〜16GHz全
域の電波に対して金属板の反射レベルに対する減
衰量が10dB以上のものはなかつた。
以上のごとき本発明の電波吸収体は、周波数８
〜16GHzの帯域での電波吸収性能が10dB以上と
従来の電波吸収体に比して良好であるのみなら
ず、シリコンカーバイド繊維を電波吸収層に単独
で用いた場合には引張り強度は120Kg／mm2以上で
あり、合成樹脂やセラミツクスと複合しても引張
り強度は70Kg／mm2以上と高強度である。さらに電
波吸収層にシリコンカーバイド繊維を単独で用い
た電波吸収体は酸化性雰囲気下1000℃で常用可能
でほとんどの薬品に耐触性を有することから、耐
熱性および耐薬品性に優れる。また、シリコンカ
ーバイド繊維を前述のごとく合成樹脂またはセラ
ミツクスと複合して数々の形状を有する複合材と
することも可能である。
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて
具体的に説明する。
実施例 １ 分子量2000〜20000の有機ケイ素重合体（ポリ
シルメチレン）を溶融紡糸し、不融化、焼成する
ことによつて得られたシリコンカーバイド繊維を
用いて厚さ0.5mmの８枚朱子の織物を得た。この
織物をアルゴン雰囲気下1300℃、６時間処理する
ことにより２×102Ω・cmのシリコンカーバイド
繊維の織物を得た。
このシリコンカーバイド繊維の織物を金属アル
ミニウム板の前面に貼付して、周波数８〜16GHz
の電波のアルミニウム板の反射レベルに対する減
衰量（dB）を測定し、結果を第２図に示した。
第２図に示されるごとく、アルミニウム板の反射
レベルに対する減衰量は10dB以上低下させるこ
とができ、電波吸収性能に優れていることがわか
つた。
実施例 ２ 実施例１で用いた有機ケイ素重合体を紡糸、不
融化処理後、不活性雰囲気下にて1400℃、10分熱
処理することによつて得られた電気比抵抗３×
102Ω・cm、引張り強度120Kg／mm2のシリコンカー
バイド繊維を用いてエポキシ樹脂をマトリツクス
とした繊維体積率（Vf）が60容量％の一方向強
化繊維樹脂複合材（FRP）の板を、金属アルミ
ニウム板の前面にエポキシ樹脂にて接着して、周
波数８〜16GHzの電波のアルミニウム板の反射レ
ベルに対する減衰量（dB）を測定し、結果を第
２図に示した。第２図に示されるごとく、アルミ
ニウム板の反射レベルに対する減衰量を10dB以
上低下させることができ、電波吸収性能に優れて
いることがわかつた。また、このFRP板の繊維
方向の引張り強度は75Kg／mm2で充分な比強度を有
していた。
実施例 ３ 実施例１で用いた有機ケイ素重合体を紡糸、不
融化処理後、不活性雰囲気下にて1300℃、20分熱
処理することにより電気比抵抗が３×103Ω・cm、
引張り強度150Kg／mm2のシリコンカーバイド繊維
を得た。
このシリコンカーバイド繊維を、Si3N4微粉末
（350メツシユアンダー）を分散させたアクリル樹
脂中を含浸通過させて、繊維間へ充分Si3N4微粉
末を浸透させたプリプレグシートを作成した。こ
のシートを10枚積層し、真空容器中に充填後、容
器内を脱気減圧し封入した。
この封入容器を熱間静水圧プレスにて1400℃、
100気圧、１時間熱処理することにより、繊維体
積率（Vf）が50容量％のSiC繊維一方向強化
Si3N4複合体（FRC）を得た。
このFRCをスチール板の前面に接着して、周
波数８〜16GHzの電波のスチール板の反射レベル
に対する減衰量（dB）を測定したところ、周波
数13GHzで20dB以上及び他の領域で12dB以上の
反射減衰量がみられた。
また、このFRCの曲げ強度は70Kg／mm2であり、
通常のSi3N4の50Kg／mm2より優れており、かつ
FRCであるため実施例２のFRPより耐熱性は優
れている。
比較例 １ 実施例１で用いた有機ケイ素重合体を紡糸、不
融化処理後不活性雰囲気下にて1200℃、10分熱処
理することによつて得られた電気比抵抗２×
106Ω・cmのシリコンカーバイド繊維を用いてエ
ポキシ樹脂をマトリツクスとした繊維体積率
（Vf）が60容量％の一方向強化繊維樹脂複合材
（FRP）の板を金属アルミニウム板の前面にエポ
キシ樹脂にて接着して、周波数８〜16GHzの電波
のアルミニウム板の反射レベルに対する減衰量
（dB）を測定した。その結果０〜5dBの減衰量し
か得られなかつた。
比較例 ２ 実施例１で用いた有機ケイ素重合体を紡糸、不
融化処理後、不活性雰囲気下にて1500℃、180分
熱処理することによつて得られた電気比抵抗３×
10-1Ω・cm、のシリコンカーバイド繊維を用いた
以外は比較例１と同一の方法により周波数８〜
16GHzの電波のアルミニウム板の反射レベルに対
する減衰量（dB）を測定した。その結果０〜
3dBの減衰量しか得られなかつた。
以上説明したごとく、本発明の電波吸収体は特
に周波数８〜16GHzの帯域での電波吸収性能が良
好であることに加えて、高強度で耐熱性、耐薬品
性に優れており、合成樹脂またはセラミツクスと
複合して数々の形状とすることも可能であるか
ら、特に軍用機の電波吸収体として好適に使用さ
れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は不活性雰囲気中での1300℃、1400℃、
1500℃におけるシリコンカーバイド繊維の比抵抗
と熱処理時間の関係を示すグラフ、および第２図
は実施例１および実施例２の周波数に対するアル
ミニウム板の反射レベルに対する減衰量を示すグ
ラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 電気比抵抗が100〜105Ω・cmのシリコンカー
    バイド繊維を電波吸収材料とする電波吸収層を有
    する電波吸収体。 ２ 前記シリコンカーバイド繊維が織布、マツ
    ト、フエルトまたは一方向引揃え繊維束とされて
    いる、前記特許請求の範囲第１項に記載の電波吸
    収体。 ３ 前記シリコンカーバイド繊維の織布、マツ
    ト、フエルトおよび一方向引揃え繊維束から選ば
    れた１種以上のものが積層されている、前記特許
    請求の範囲第２項記載の電波吸収体。 ４ 前記電波吸収層が、前記シリコンカーバイド
    繊維の織布、マツト、フエルトおよび一方向引揃
    え繊維束から選ばれた１種以上と合成樹脂または
    セラミツクスとを複合したものである、前記特許
    請求の範囲第２項または第３項に記載の電波吸収
    体。 ５ 前記電波吸収層が、前記シリコンカーバイド
    繊維の織布、マツト、フエルトおよび一方向引揃
    え繊維束から選ばれた１種以上に合成樹脂または
    セラミツクスを含浸させて複合したものである、
    前記特許請求の範囲第２項または第３項に記載の
    電波吸収体。 ６ 前記電波吸収体が周波数８〜16GHzの電波の
    金属板の反射レベルに対する減衰量が10dB以上
    である、前記特許請求の範囲第１項〜第５項のう
    ちのいずれかに記載の電波吸収体。
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