Magneto-polymerıc mıcrowave composıtes and theır applıcatıon ın anechoıc chamber paınt - Demir, Sinem Banu (My University, 2017)
MANYETO-POLİMERİK MİKRODALGA KOMPOZİTLER VE YANKISIZ ODA KAPLAMALARINDA UYGULAMALARI Son zamanlarda, askeri, medical, telekomünikasyon sistemlere artan talep elektromanyetik girişimi azaltmak için radar soğurucu malzemelerin (RAM) kullanımına neden olmuştur. Özellikle, piramit yapılı mikrodalga soğurucu malzemelerden , elektronik aletlerin üretimi sonrası gereken testlerini gerçekleştirmek amacıyla faydalanılır. Bu tezde, yankısız oda kaplamasında gerekli RAM malzemeleri geliştirmek için, PMMA polimerli nanoparçacıklar, farklı karışımlara sahip mikroparçacıklar ve piramit soğurucular çalışılmıştır. Yüksek manyetik kristal anizotropiye sahip Baryum (BaFe12O19), Stronsiyum (SrFe12O19) ve Kurşun (PbFe12O19) nanoparçacıkları sol-gel metodu kullanılarak sentezlendi. Daha sonra, bu parçacıklar 20/ 80, 40/ 60, 60/ 40 stokiyometrik oranlarda PMMA polimeri ile karıştırıldı. Bu yeni malzemeler toroidal şekillerde üretilmiştir. XRD, SEM, VSM ve FMR analizleri vasıtasıyla karakterizasyonu yapıldı. Bu kompozit malzemelerin dielektrik, manyetik özellikleri ve saçılma parametreleri (S11,S21) 2-18 GHz frekans aralığında incelendi. Mikro boyutlu parçacıklar dikdörtgensel ve toroidal şekillerde üretildi. Bu numunelere ait dielektrik permitivite, manyetik permabilite, tanjant kayıpları, saçılma parametreleri ve mikrodalga soğurma oranları 12.4-18 GHz aralığında incelendi. Toroidal şekilli mikrodalga soğurucuların sonuçlarına 2-18 frekans aralığında yansıma kaybı-YK analiz tekniği uygulanmıştır. Mikroparçacık temelli geleneksel ve duble mikrodalga piramit soğurucular tasarlandı ve üretildi. Bu araştırmada imal edilen “NRL yay test düzeneği” ile P bantta yansınabilirlik değerleri ölçüldü. Mikro ve nano yapılı parçacıkların simülasyon ve ölçüm değerlerini karşılaştırmak için dikdörtgensel ve dairesel dalga kılavuzu tekniği kullanılarak simülasyonları yapıldı. Nano hekzaferritten oluşan çok katmanlı soğurucuların simülasyonu katman kalınlıklarını değiştirerek yapıldı. Tek piramitlerin güç kayıp yoğunluğu incelendi. Sonuç olarak, %99 soğurma oranlarına sahip mikrodalga/ radar soğurucu malzemeler geliştirildi.

MAGNETO-POLYMERIC MICROWAVE COMPOSITES AND THEIR APPLICATION IN ANECHOIC CHAMBER PAINT In recent years, the rising demand for electronic devices in military, medical, telecommunication systems has resulted in the use of radar absorbing materials (RAM) to eliminate the electromagnetic interference. Especially, pyramidal microwave absorbers are utilized to provide production test of the electronic devices after fabricating. In this thesis, the nanoparticles together with PMMA polymer, micro-sized particles with different mixture and the pyramidal absorbers have been studied in order to enhance the RAM required for anechoic chamber design. Barium (BaFe12O19), Strontium (SrFe12O19) and Lead (PbFe12O19) nano-hexaferrites which have have high magnetocrystalline anisotropy were synthesized by using the sol-gel method. Then, PMMA were mixed with these nanoparticles in a stoichiometric ratio of 20/ 80, 40/ 60, 60/ 40. These new materials were fabricated as toroidal shape. They were characterized by means of XRD, SEM, VSM and FMR analysis. The dielectric, magnetic properties and scattering parameter (S11, S21) of these composite samples were investigated in the frequency range between 2-18 GHz. The micro-sized samples were produced as rectangular and toroidal shape. The dielectric permittivity, magnetic permeability, loss tangents, scattering parameter and microwave absorption rate of micro-sized particles were examined between 12.4-18 GHz. The reflection loss-RL analysis technique was applied on the result of toroidal shape micro-sized absorbers in the frequency range of 2 to 18 GHz. The conventional and double type of microwave pyramidal absorbers based on micro-sized particle were designed and produced. The reflectivity values of them in P Band were measured with “NRL Arch Test Fixture” which is manufactured made of polyamide in this research. The micro-sized and nano-sized samples were simulated by using rectangular, circular waveguide technique to compare between simulation and measurement results. The multilayer absorbers composed of nano-hexaferrite were simulated by changing the thickness of their layer. The power loss density (PLD) of single pyramid was examined. As a result, the radar/ microwave absorbing material which has absorption rate of %99 is improved.
Keywords: Elektromanyetik teori; Fizik; Mikrodalga emme malzemeleri; Üretim