CMCは、電磁誘導効果とキラル物質特性を活用した、新しい電磁波吸収材料です。これらの作用・効果が、CMCの電磁波吸収材料としての優れた特性を示します。
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CMCは単体でLCR成分を持つ材料と考えられています。図はCMCをLCR等価回路としたモデルと、電磁波吸収の仕組みを示します。L−C−R共振回路は、電磁波に対して、その共振周波数において極めて高い電磁誘導作用が働き、大きな誘導起電力が発生します。誘導起電力により回路に発生する誘導電流は、回路のR成分によってすみやかに熱に変換されます。したがって、CMCに照射された電磁波の電界・磁界エネルギーはCMCとの共振帯域において効率よく熱エネルギーに変換されます。 |
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また、右手と左手のように自身の鏡像をどのように回転しても自身と重ね合わせることができない材料をキラル(不斉)材料と呼び、CMCも代表的なキラル材料です。このようなキラル材料には、電磁波の偏波面を回転させる働きがあります。入射した直線偏波の電磁波はキラル物質内で左・右旋回の二つの円偏波に分離されて再放射されます。この効果により、キラル物質を充填した電磁波吸収材は、従来の電磁波吸収材の様に吸収材の背面に反射板を配置しなくとも、その内部に分散したキラル物質が電磁波を吸収・散乱しながら電磁波を熱エネルギーに変換させる効果があります。CMCは、導電性を持つキラル物質としてこの効果が極めて高いとされており、電磁波吸収材料としての用途開発が進められています。 |
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