Estudo da obtenção de materiais compósitos estruturais absorvedores de radiação eletromagnética

Abstract

Resumo: Desde o início da civilização, os materiais são a ferramenta mais importante de um povo para se obter domínio sobre outro, isto fica comprovado recorrendo-se a história quando suas eras são divididas e recebem, respectivamente, os nomes dos materiais descobertos. Através dessa análise, no presente trabalho abordaremos, especificamente, os materiais absorvedores de radiação eletromagnética, conhecidos como MAREs. Esse tipo de material tem recebido enorme atenção devido ao aumento do controle, normatização e regulamentação dos níveis de radiação eletromagnética em todo o mundo, e também geram grande interesse na indústria de defesa, caracterizando-o com tecnologia dual-use. Os MAREs são materiais compósitos, cujo objetivo principal é absorver radiação eletromagnética, convertendo-a em calor. Outra função destes materiais é de caráter estrutural, com intuito de incorporá-los as estruturas já existentes melhorando assim suas propriedades mecânicas. Um exemplo de aplicação para os MAREs na área civil são as tecnologias furtivas, tais como veículos militares aéreos, terrestres e marítimos, para baixar detecção de radares, devido a sua característica absorvedora de radiação eletromagnética, e pelo fato de ser um compósito, melhorar suas propriedades mecânicas mesmo com redução de peso. O presente trabalho tem como objetivo a fabricação de materiais compósitos estruturais absorvedores de radiação eletromagnética, compostos por tecidos de fibra de vidro e filmes finos absorvedores de radiação eletromagnética, avaliação mecânica dos compósitos obtidos, pelo ensaio de resistência ao cisalhamento interlaminar (ASTM D2344), microscopia óptica dos materiais obtidos e análise da região de fratura. Após as analises, foi observado, através de um microscópio óptico, que em todos os compósitos foi encontrado um elevado grau de porosidade entre as camadas de fibra de vidro e filmes finos. Portanto, ficou concluído que em trabalhos futuros a montagem do material seja feita de forma diferente.

Abstract: From the beginning of civilization, materials are the most important tool of one people to gain mastery over another, this is proven by resorting to history when their ages are divided and given, respectively, the names of the materials discovered. Through this analysis, in the present work we will specifically address the materials that absorb electromagnetic radiation, known as MAREs. This type of material has received enormous attention because of the increased control, standardization and regulation of electromagnetic radiation levels around the world, and also generate great interest in the defense industry, characterizing it with dual-use technology. MAREs are composite materials, whose main purpose is to absorb electromagnetic radiation, converting it into heat. Another function of these materials is of a structural nature, in order to incorporate them into existing structures, thus improving their mechanical properties. An example of application to MAREs in the civilian area is the stealth technologies, such as military air vehicles, land and sea, to lower radar detection due to its electromagnetic radiation absorption characteristic, and because it is a composite, improve its mechanical properties even with weight reduction. The aim of this work is the fabrication of structural composite materials that absorb electromagnetic radiation, composed of glass fiber fabrics and fine films absorbing electromagnetic radiation, mechanical evaluation of the composites obtained by the interlaminar shear bond strength test (ASTM D2344). optical microscopy of the obtained materials and analysis of the fracture region. After the analysis, it was observed, through an optical microscope, that in all composites a high degree of porosity was found between the layers of glass fiber and thin films. Therefore, it was concluded that in future work the assembly of the material is done differently.