ファインメタルファイバーの高周波電磁しゃへい材への応用

本研究は,直径10〜30μm,長さ数10mm程度の金属細線を多数積層して構成するファインメタルファイバーの高周波特性を明らかにし,通気性,柔軟性をもつ高周波電磁しゃへい材への応用を展望することを目指したものである.具体的研究目標は次の点である(1)ファイバーの微細構造(絡まり具合や配列の方向性)を把握し,金属細線の密集部分のマイクロ波特性を電磁理論的に解明する。(2)電磁環境問題が深刻な0.5〜3GHz程度のUHF・準マイクロ波帯において,メタルファイバーの透過損失とファイバー構造(厚さ,密度,素線の太さ,素線の導電率等)との関係を明らかにする.研究の結果(1)メタルファイバーを極めて薄い密度(80g/m^2)の平面状に拡げた構造体で、3GHz帯において,ファイバーの主方向と同じ方位の偏波入力照射波に対し30dB,これを直角に偏波した波に対し20dB程度の透過損失が得られること,(2)ファイバーの作成時にできるだけ素線ファイバーの方向がランダムになるよう工夫することで、入射波偏波依存性を制御できること,(3)しゃへい性能の安定化のためには、メタルファイバーにポリエステルファイバー等を添加して加工することが有効であることが判明した.これら基礎的知見を基にすれば今後ファインメタルファイバーを電磁しゃへい材としてのみならず電波吸収体としての利用も可能となる見通しが得られた。

本研究は,直径10〜30μm,長さ数10mm程度の金属細線を多数積層して構成するファインメタルファイバーの高周波特性を明らかにし,通気性,柔軟性をもつ高周波電磁しゃへい材への応用を展望することを目指したものである.具体的研究目標は次の点である(1)ファイバーの微細構造(絡まり具合や配列の方向性)を把握し,金属細線の密集部分のマイクロ波特性を電磁理論的に解明する。(2)電磁環境問題が深刻な0.5〜3GHz程度のUHF・準マイクロ波帯において,メタルファイバーの透過損失とファイバー構造(厚さ,密度,素線の太さ,素線の導電率等)との関係を明らかにする.研究の結果(1)メタルファイバーを極めて薄い密度(80g/m^2)の平面状に拡げた構造体で、3GHz帯において,ファイバーの主方向と同じ方位の偏波入力照射波に対し30dB,これを直角に偏波した波に対し20dB程度の透過損失が得られること,(2)ファイバーの作成時にできるだけ素線ファイバーの方向がランダムになるよう工夫することで、入射波偏波依存性を制御できること,(3)しゃへい性能の安定化のためには、メタルファイバーにポリエステルファイバー等を添加して加工することが有効であることが判明した.これら基礎的知見を基にすれば今後ファインメタルファイバーを電磁しゃへい材としてのみならず電波吸収体としての利用も可能となる見通しが得られた。