Một loại vật liệu hấp thụ sóng mới dựa trên xi măng in 3D đạt được tiến bộ mới

Theo thông tin từ Công ty Cổ phần Công nghệ San Di (Beijing San Di Technology Co., Ltd.), một trong những doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực in 3D tại Trung Quốc, gần đây San Di Technology đã tự nghiên cứu và phát triển một loại cấu trúc vĩ mô mới, phù hợp cho in 3D tại hiện trường. Cấu trúc vĩ mô này có khả năng hấp thụ mạnh và kiểm soát linh hoạt sự hấp thụ sóng, đáp ứng nhu cầu bảo vệ chống hấp thụ sóng cho cả công trình hiện hữu và công trình mới xây dựng. Hiện tại, công ty đã nộp đơn đăng ký nhiều bằng sáng chế trong lĩnh vực in 3D bê tông và vật liệu hấp thụ sóng dựa trên xi măng, trong đó có 7 bằng sáng chế đã được cấp phép.

Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ hiện đại và công nghiệp điện tử đã mang lại sự tiện lợi cho cuộc sống và sản xuất của con người, nhưng cũng khiến môi trường sống của con người bị ô nhiễm bởi bức xạ điện từ quá mức. Theo giới thiệu, vật liệu hấp thụ sóng là một loại vật liệu chức năng sử dụng khả năng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu để giảm mật độ năng lượng của sóng điện từ, có thể giảm diện tích tán xạ radar của các cơ sở hoặc thiết bị, và được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực quân sự và dân sự. Trong đó, cấu trúc vĩ mô của vật liệu có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả hấp thụ sóng của vật liệu. Để nâng cao tính năng hấp thụ sóng điện từ của vật liệu, ngành công nghiệp đã thử nghiệm nhiều phương pháp, nhưng hoặc là làm giảm tính năng cơ học của vật liệu, hoặc là làm tăng chi phí và độ khó sản xuất, hoặc là chi phí khuôn mẫu và chi phí tùy chỉnh tính năng hấp thụ sóng điện từ khá cao. Phương pháp sản xuất vật liệu hấp thụ sóng điện từ gốc xi măng bằng in 3D, vừa không cần khuôn mẫu vừa tiết kiệm vật liệu, đã trở thành một hướng phát triển được ngành công nghiệp quan tâm. Tuy nhiên, do hạn chế về thiết kế cấu trúc, phương pháp in 3D hiện nay chỉ có thể sản xuất sẵn, không thể in trực tiếp tại hiện trường.

“Vật liệu hấp thụ sóng dựa trên xi măng do San Di Technology tự phát triển, sử dụng công nghệ in 3D, nhờ vào việc nghiên cứu và phát triển một cấu trúc gọi là cấu trúc lồng nhau, tận dụng đặc điểm sản xuất không cần khuôn của in 3D, đã giải quyết được các vấn đề của vật liệu tàng hình cấu trúc vĩ mô dựa trên xi măng trước đây như cần khuôn để chế tạo, độ bền thấp và khả năng hấp thụ sóng không đồng đều. "Người phụ trách của San Di Technology cho biết, vật liệu hấp thụ sóng được thiết kế tối ưu có độ dày 40mm, độ phản xạ trong dải tần số 1~18GHz thấp hơn -15dB (decibel), và độ phản xạ trung bình thấp hơn -20dB, tương đương với tỷ lệ hấp thụ năng lượng điện từ trung bình đạt 99%, băng tần rộng, khả năng hấp thụ cân bằng. "Vật liệu hấp thụ sóng có cấu trúc vĩ mô này có thể điều chỉnh các thông số như độ dày thành cấu trúc, khoảng cách, chiều cao lớp cấu trúc, v.v. bằng cách thay đổi đường in theo chương trình, có thể điều chỉnh tính năng hấp thụ sóng theo dải tần số mục tiêu, không cần chế tạo khuôn mẫu, và có thể tùy chỉnh tính năng hấp thụ sóng.

Dữ liệu liên quan cho thấy, năm 2019, quy mô thị trường vật liệu hấp thụ sóng điện từ toàn cầu khoảng 29,75 tỷ nhân dân tệ, dự kiến từ năm 2020 đến 2025, quy mô thị trường vật liệu hấp thụ sóng điện từ toàn cầu sẽ tiếp tục mở rộng với tốc độ tăng trưởng trên 8,0%, triển vọng phát triển của ngành rất rộng lớn. Người phụ trách cho biết, vật liệu hấp thụ sóng điện từ gốc xi măng có thể được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực xây dựng bảo vệ môi trường chống ô nhiễm điện từ, nhằm giảm thiểu tác hại của bức xạ điện từ đối với con người; khi sử dụng trong xây dựng các công trình như nhà cửa, cầu, tháp, v.v., có thể ngăn chặn hiện tượng giả radar; khi xây dựng các công trình như nhà ở và ăng-ten parabol tại các trạm thông tin liên lạc, có thể sử dụng để cải thiện chất lượng thông tin liên lạc; Khi sử dụng trên các tòa nhà cao tầng gần sân bay, bến cảng, đèn hiệu hàng hải, đài truyền hình và trạm thu sóng, có thể loại bỏ nhiễu phản xạ; khi sử dụng để chế tạo phòng cách ly vi sóng, có thể ngăn chặn nhiễu bức xạ vi sóng và rò rỉ năng lượng, không chỉ loại bỏ nhiễu để nâng cao độ chính xác của thử nghiệm, mà còn có tác dụng bảo vệ nhân viên vận hành; ngoài ra, còn có thể ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng quân sự tàng hình trong chiến tranh, các cơ quan khoa học nghiên cứu chống nhiễu sóng điện từ, nhà máy sản xuất thiết bị chính xác và các cơ quan bảo mật quốc gia để ngăn chặn rò rỉ thông tin.

(Nguồn: "Báo Kinh tế")