《基於雷射微加工的薄膜型微波吸收材料研究》是依託南京大學，由楊燚擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於雷射微加工的薄膜型微波吸收材料研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊燚
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目基於重整化的金屬介電常數，利用有效媒質理論來計算表面刻畫薄膜微觀單元尺寸大小對薄膜微波介電物性的影響規律；利用微磁有限元軟體來模擬刻畫薄膜單元尺寸對薄膜微波磁性影響規律。利用向心濺射的方式在軟基底上製備面積達8英寸的高磁導率實部和虛部（2GHz時達到200以上）的軟磁金屬膜。並採用準分子雷射微加工的方式在薄膜表面加工出微米量級的微觀單元，實現對金屬薄膜的介電調控，使其介電常數降到可以和入射電磁波匹配的範圍。並通過將不同微波物性的金屬膜進行複合，製備出滿足L波段套用需求的薄膜型微波吸收材料，解決當前在軍民兩用方面極度缺乏的L波段輕質、薄層微波吸收材料問題，對促進我國微波吸收材料的大跨度進步具有積極意義。
結題摘要
對於圖形化的金屬膜，基於重整化的金屬介電常數,使用有效媒質理論對圖形化金屬單元的介電常數進行模擬計算,結果表明當金屬單元尺度小於10um的時候,金屬膜的有效介電常數能夠被充分降低。同時基於有限元計算進行模擬，模擬結果和有效媒質理論結果基本符合，證明了有效媒質理論研究不連續金屬膜的有效性。使用微磁學方法對圖形化磁性薄膜的磁性能進行仿真，結果表明，圖形微結構的有序化會導致薄膜產生一個巨觀的磁各向異性，使其可以在一定頻率下產生自然共振。在此理論指導下，採用光刻技術製備圖形化金屬薄膜，並基於共面波導技術對薄膜介電常數和磁導率進行測量。初步結果表明，圖形化薄膜的介電常數可以控制在阻抗可匹配的範圍內，可以進一步基於此製備高性能微波吸收材料。
