陶瓷anapole超材料

1300 °C耐高温

用陶瓷单胞结构把anapole模式与阻抗匹配结合起来，在微波和毫米波频段实现近完美吸收，突破传统吸波体的氧化温度限制。

周 济 · 李玲霞

Materials Horizons 2023

具体参数

耐温

{'zh': '1300', 'en': '1300'} °C

技术优势

耐到1300 °C

陶瓷基元取代金属结构，在约1300 °C下仍几乎无温度漂移，突破传统等离子体吸波体的氧化温度限制。

宽带近完美吸收

通过混合anapole模式与阻抗匹配，在微波和毫米波频段实现接近100%的吸收，不需要复杂多层结构。

不用金属也有吸收

单体陶瓷meta-atom本身具备介电谐振，不再依赖金属谐振单元，从根上避开高温氧化失效。

应用场景

• 高温无线传感：把温度和压力信号直接编进微波/毫米波吸收响应，传感器可在燃烧室、排气段长期在线，无需冷却。
• 高超声速热防护：集吸波与耐热于一体，可同时抑制表面雷达回波和承受气动加热，替代传统的金属谐振吸波层防氧化。
• 航天器热控：利用其对特定频段的近完美吸收发射率调控，在再入或深空极端温变下维持热平衡，表面本身不氧化。
• 毫米波隐身：在毫米波探测窗口实现近完美吸收，显著降低雷达散射截面，且能在发动机高温部件表面使用。