В современном быстро меняющемся мире электронных информационных технологий электромагнитное излучение стало представлять собой критическую угрозу как для безопасности электронного оборудования, так и для здоровья человека. Экранирующие способности материалов из углеродного волокна, являющихся ключевым средством защиты от электромагнитных помех, зависят не только от их структуры, но и от присущих им электромагнитных свойств. Традиционные экранирующие материалы, такие как серебро и медь, несмотря на отличную проводимость, не подходят для использования в авиационной, аэрокосмической и морской промышленности, где также важны коррозионная стойкость и малый вес. Материалы из углеродного волокна, обладающие высокой коррозионной стойкостью, низкой плотностью и устойчивостью к перепадам температур, идеально подходят для электромагнитного экранирования. Они служат основным барьером против электромагнитных импульсных помех, защищая электронное оборудование и кабели в салоне самолета, и поэтому вызывают значительный научный интерес.
Углеродные волокна, известные своей механической прочностью и электромагнитными характеристиками, широко используются в беспилотниках, занимая более 60% корпуса типичного дрона. В настоящее время их основная роль заключается в замене металлов и снижении веса дрона, при этом эффективность экранирования не так важна. Однако по мере развития и распространения технологии сильных электромагнитных импульсов беспилотники сталкиваются со все более сложной электромагнитной обстановкой и растущими угрозами. Следовательно, обшивка дронов должна не только облегчать летательный аппарат, но и обеспечивать электромагнитное экранирование.
Специалисты изучили эффективность экранирования материалов из углеродного волокна под воздействием сильных электромагнитных импульсов. Они изучили способы измерения эффективности электромагнитного экранирования путем повышения и тестирования проводимости материалов из углеродного волокна в зависимости от их состава. Они также проанализировали, как количество слоев и толщина проволоки углеволоконных материалов влияют на эффективность экранирования. Используя принципы преобразования Фурье, они представили методы и процедуры тестирования эффективности экранирования. Кроме того, они рассмотрели применение углеволоконных материалов для защиты кабелей и с помощью моделирования изучили, как длина линии передачи влияет на эффективность экранирования терминала при воздействии сильных электромагнитных импульсов. Результаты показывают, что материалы из углеродного волокна обеспечивают надежную защиту от сильных электромагнитных импульсов и имеют большой потенциал в аэрокосмической отрасли благодаря своему малому весу и коррозионной стойкости.
