АНАЛІЗ ТЕОРЕТИЧНИХ ЗАСАД КЕРУВАННЯ ЗАХИСНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ЕКРАНІВ

Kyrylo Nikolaiev; Artem Bilyk; Kostiantyn Sapozhnykov; Oleksii Kozlitin

doi:10.26906/SUNZ.2026.1.168

Автор(и)

Kyrylo Nikolaiev
Artem Bilyk
Kostiantyn Sapozhnykov
Oleksii Kozlitin

DOI:

https://doi.org/10.26906/SUNZ.2026.1.168

Ключові слова:

електромагнітне випромінювання, екранування, електрофізичні властивості, композиційний матеріал

Анотація

Проаналізовано можливості розрахункового прогнозування електрофізичних властивостей композиційних матеріалів для екранування електромагнітних випромінювань. Показано, що електрофізичні властивості є основним показником ефективності екранування. Проаналізовано основні емпіричні співвідношення для розрахунку діелектричної та магнітної проникностей композицій, виходячи з показників матриці та наповнювача. Визначено роль коефіцієнта деполяризації частинок наповнювача несферичних форм. Показано, що визначення показників за об’ємним вмістом наповнювача складне у практичній діяльності. Тому доцільно проводити попередній перерахунок об’ємних параметрів у масові. Слід враховувати, що співвідношення Максвелла-Гарнета та Оделевського дають прийнятну похибку для об’ємного вмісту наповнювача до 0,3. При цьому співвідношення призначені для двокомпонентних композицій. Для об’ємного вмісту наповнювача більше 0,3 для визначення діелектричної проникності композиції доцільно використовувати співвідношення Бругемана. Перевагою цього співвідношення є придатність до проєктування багатокомпонентних композиційних матеріалів. Усі наведені співвідношення дають коректні результати для наповнювачів мікророзмірів. У проєктних необхідно враховувати можливе зменшення об’єму матриці у процесі полімеризації або висихання. Особливо це стосується водовмісних матеріалів. У цьому випадку знижується поріг протікання електричного струму (перколяційного ефекту), що впливає на коефіцієнт екранування. При перевищенні порогу протікання різко підвищується коефіцієнт відбиття, що у багатьох випадках, наприклад електромагнітного камуфляжу, є небажаним. Для визначення порогу протікання електричного струму слід використовувати фундаментальні співвідношення електродинаміки суцільних середовищ.

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

1. Burdeina, N., Levchenko, L., Korduba, I., Shamanskyi, S., Biruk, Y., Klymchuk, A., Nikolaiev, K., & Osadchyi, D. (2024). Applying heterogeneous building materials for the protection of people against electromagnetic radiation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(10 (131), 45–52. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313629

2. Biruk, Y., & Klymchuk, A. (2024). Засади проєктування неоднорідних електромагнітних екранів. Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць, 3(77), 199-202. https://doi.org/https://doi.org/10.26906/SUNZ.2024.3.199

3. C. Pu, J. Yang, S. Jin, Y. Zhou, W.Gong. (2025). Engineered Self-Blown Nonisocyanate Polyurethanes with Synchronously Enhanced Electromagnetic Interference Shielding and Dimensional Stability. Applied Polymer Materials, 7600-7611, https://doi.org/10.1021/acsapm.5c012350000

4. R. Sharma, D. Das, P. K. Dash, A. Acharya, K. Parashar, SKS Parashar. 2025. Electromagnetic interference shielding of Zn50%-Al alloy-coated polypropylene flexible conducting film. Intelligent Computing Techniques and Applications, 4 p.

5. Fang, Fang & Carder, Damian & & Rubanov, S. (2014). Investigations of near infrared reflective behaviour of TiO2 nanopowders synthesized by arc discharge. Optical Materials. 36. 1260-1265. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2014.03.010

6. Jianle Xu, Xiaosi Qi, Chengzhi Luo, Jie Qiao, Ren Xie, Yuan Sun, Wei Zhong, Qiang Fu and Chunxu Pan. Synthesis and enhanced microwave absorption properties: a strongly hydrogenated TiO2 nanomaterial. Nanotechnology 28 425701, 2017, https://doi.org/10.1088/1361-6528/aa81ba

7. Касаткіна Н.В., Тихенко О.М., Панова О.В., Бірук Я.І. Підвищення ефективності композиційних електромагнітних екранів регулюванням морфології феромагнітного наповнювача. Системи управління навігації та зв'язку. 2020. Вип. № 3(61), С. 115–119. https://doi.org/10.26906/SUNZ.2020.3.115.

8. V. Glyva, L. Levchenko, N. Burdeina, T. Tkachenko, G. Twardowski, Y. Biruk, L. Zozulia. (2024). Innovative Means of Normalizing Physical Factors the Environment in the Processes of Reconstruction and Restoration Historical Heritage Objects. International Journal of Conservation Science. Vol. 15, Issue 3, pp. 1287-1302, DOI: https://doi.org/10.36868/IJCS.2024.03.09

9. Кочетов Г. М., Самченко Д. М., Ластівка О. В. (2023) Методологічні засади розроблення рідких сумішей для екранування електромагнітних полів. Системи управління, навігації та зв’язку. Полтава: ПНТУ, 2023. Т 2(72). С. 183-185. doi: https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.2.183

10. Самченко Д.М., Тихенко О.М., Зозуля Л.А., Цибульник Н.Н. (2023) Проєктування електромагнітних екранів гарантованої ефективності для галузей цивільної безпеки та електромагнітної сумісності. Системи управління, навігації та зв’язку.– Полтава: ПНТУ, 2023. Т 3(73) – С. 167-170. – doi: https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.3.167

11. Glyva, V., Bakharev, V., Kasatkina, N., Levchenko, O., Levchenko, L., Burdeina, N., Guzii, S., Panova, O., Tykhenko, O., Biruk, Y. Design of liquid composite materials for shielding electromagnetic fields. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2021, 3(6-111), рр. 25–31. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.231479

12. G. Krasnianskyi, V. Glyva, N. Burdeina, Y. Biruk, L. Levchenko, O. Tykhenko. 2024. Methodology For Designing Facing Building Materials with Electromagnetic Radiation Shielding Functions. International journal of conservation science. Vol. 15, Sp. Is. 1, 53-62. https://doi.org/10.36868/IJCS.2024.SI.05