國家電磁輻射控制材料工程技術研究中心

電磁輻射控制材料是指通過與電磁波相互作用，能夠調控電磁波傳導、吸收和反射特性的材料，主要包括紅外輻射控制材料、射頻及微波輻射控制材料等。射頻及微波輻射控制材料是高密度電子集成的重要支撐材料，紅外輻射控制材料則應用于智能建筑節能、汽車隔熱及電子設備的熱量管理等。此外，作為隱身材料，在國防領域具有非常重要的應用背景。

電磁輻射控制示意圖

國家電磁輻射控制材料工程技術研究中心的前身是2006年在電子科技大學建立的教育部電磁防護材料工程研究中心(以下簡稱中心)。中心在電磁輻射控制材料的設計機理、性能測試與表征、制備及工程化應用領域，特別是針對紅外輻射控制涂料及薄膜、多頻譜電磁波吸收涂料、射頻及微波電磁傳導材料、低溫共燒陶瓷(LTCC)及其天線介質基板材料、射頻及微波吸收結構等材料領域開展應用基礎、技術開發和工程化研究。中心面積5 000余平方米，設備投入8 000余萬元，建立了具有國際一流水平的電磁輻射控制材料研究與測試平臺，成為國內電磁輻射控制材料的重要研究基地和人才培養基地。

國家電磁輻射控制材料工程技術研究中心

中心在創建者鄧龍江教授的帶領下，與航空、航天、電子等行業的科研院所和企業聯合開展技術攻關，合作開發項目多達100項。并與美國、俄羅斯、德國等世界知名大學和科研機構開展國際科技合作和高水平人才培養。在產業及應用方面，與30余家企業開展合作，10余項成果成功轉化，推動了企業產品的升級換代和產業升級，有力促進了我國電子材料產品結構向中高端邁進。

近5年來，中心承擔國家、省部級和國際合作項目達130余項，其中國家縱向項目(含總裝、國防科工局、教育部、科技部等部門下達科研項目)80余項，國家自然科學基金項目20余項;在國內外學術期刊發表論文500余篇，其中被SCI、EI、ISTP收錄200余篇;申請發明專利70余項。形成以高磁損耗吸收劑及吸收材料、微波參數測試系統、電磁輻射特性快速計算方法為代表的多項創新技術成果。先后獲國家和省部級科技進步獎20余項，其中國家科學技術進步二等獎2項，國家技術發明二等獎1項，國防科技進步一等獎3項。

1 研究方向

電磁輻射控制方法與計算技術研究 開展電磁輻射及RCS計算方法與軟件、RFID/NFC等高密度集成器件設計及方法、電磁輻射控制材料應用方案等研究。為材料設計及工程應用提供理論支持。

電磁輻射控制材料制備技術研究 開展低紅外發射率材料、射頻及微波高磁導率吸收劑、有機/無機復合材料、基于周期結構的電磁功能材料等的機理、制備工藝及電磁性能研究。為紅外輻射控制材料、射頻及微波輻射控制材料產業化提供可轉換系列成果。

電磁參數及電磁輻射特性測試技術研究 開展電磁輻射控制材料的紅外發射率、復磁導率、復介電常數特性參數、RFID天線等高密度電子集成裝備電磁輻射特性、不同目標電磁散射特性的測試方法和測試系統等研究工作。建立了國家電磁輻射控制材料測試方法及標準，并提供測試等技術服務。

2 平臺建設

中心擁有完整的電磁輻射控制材料性能測試平臺(頻段覆蓋紫外到微波)和較為齊全的電磁輻射控制材料顯微結構表征手段，具備系列化、多品種電磁輻射控制材料的研發試制能力。包括系列高溫加熱設備、非晶薄帶快淬及其晶化設備、薄膜濺射設備、場發射掃描電子顯微鏡(含能譜儀)、高低溫穆斯堡爾譜儀、微波電磁參數測試系統、紅外熱成像系統、紫外/可見光/近紅外分光光度計、NSI遠近場測試系統、MI緊縮場測試系統、SATIMO球面近場測試系統、SGI服務器等材料計算/制備/測試/分析儀器、設備及裝置。兩個工程技術示范基地——四川智溢實業有限公司和成都佳馳電子科技有限公司，擁有一流的材料中試及工程化批量生產裝備，積累了豐富的科技成果工程轉化和輻射經驗。

工程技術研究中心團隊

3 團隊建設

中心擁有一支具備材料學、電磁學等多學科背景的人才隊伍。現有人員251人、其中工程院院士1人、國家杰出青年基金獲得者4人、“長江學者獎勵計劃”特聘教授3人、青年千人1人、教育部新(跨)世紀優秀人才支持計劃6人、新世紀百千萬人才工程人選1名。中心的流動研發隊伍中，包括在站博士后、在讀博士研究生20余人、在讀碩士研究生80余人，每年還接受10余名來自國內外的客座研究人員。在電磁輻射控制材料機理與設計、電磁輻射控制性能測試與表征、電磁輻射控制材料制備及應用設計等技術領域擁有李言榮教授、鄧龍江教授、聶在平教授、張懷武教授、張樹人教授等學術帶頭人。

4 代表性成果

高磁損耗吸收劑 研發的基于納米晶結構的新型片狀吸收劑，突破了吸波材料的關鍵技術，其電性能、力學性能、環境穩定性等均取得了很好的結果。目前已發展成為國內新一代高效電磁波吸收劑，在國內眾多型號上實現了應用。該技術成果具有顯著的軍民共用技術特點，曾榮獲中組部、總裝備部等5部委聯合頒發的“高技術武器裝備建設工程突出貢獻獎”和2008年國家科技進步獎二等獎。相關成果成功應用于航空、航天、兵器、電子等行業中，年使用量已達到20余噸，獲得了較好的經濟效益和社會效益，形成了電子科技大學在該領域的優勢和特色。

高磁損耗吸收劑及吸收材料

多頻譜電磁輻射控制材料 中心對微波/紅外/可見光多頻譜兼容設計的關鍵問題進行了研究攻關，發展了紅外輻射控制的原理和方法，開發了基于涂層/薄膜的多頻譜兼容低發射率材料設計技術，形成了多頻譜電磁控制材料設計、制備到應用加載的一體化研究體系，研制的多層結構材料綜合性能優良。

中心工程技術示范基地——四川智溢實業有限公司，投資近1億元，場地面積超過20 000 m2，承擔紅外及多頻譜電磁輻射控制材料成果轉化及其在國防工程應用。生產的低發射率隱身涂料，多頻譜偽裝網已開始應用于國內航空、航天、兵器等重要型號裝備中，其中低發射率涂料通過進一步技術發展在民用節能領域具有重要前景。中心另一個工程技術示范基地——成都佳馳電子科技有限公司，投資超過2 000萬元，場地面積超過3 000 m2，承擔射頻及微波電磁輻射控制材料成果轉化及其在電子信息產業中應用。生產的電磁波吸收材料、電磁波吸收結構、射頻及微波電磁傳導材料、微波器件已在數10家單位使用。其中，研制的NFC手機天線用磁性基板，是移動互聯網NFC技術的核心，顯著提升NFC系統的安全性和可靠性，打破了日本、美國等知名公司的技術壟斷，在國內外市場上具有較強的競爭力。

低發射率薄膜紅外熱圖(左)和低發射率涂料可見光(中)與紅外(右)圖像:其中低發射率薄膜在箭頭指定位置

電磁輻射控制材料測試系統 在電磁輻射控制材料寬帶高溫測試方面，實現微波寬帶(室溫～1 600℃)、點頻(室溫～2 200℃)測試，采用帶狀線諧振腔進行電參數測試，采用分段計算的方法實現高Q腔法腔體尺寸和復介電常數計算。為行業建立了10余項國家標準，研制的測試設備在業內得到了有效推廣。此外，中心擁有的微波暗室群具有天線遠場、近場測試、RCS測試、系統電磁兼容測試等功能。以上測試系統的成功開發為高等院校、科研院所提供了大量的測試數據，為電磁輻射控制材料基礎研究和新產品開發提供了技術保障。

微波暗室及材料參數測試系統

系列吸波材料電磁設計方法和系列RCS計算軟件 在電磁輻射特性技術方面，在國內首先成功開發了用于復雜目標電磁散射分析的基于快速多極子和多層快速多極子方法的數值計算程序。除此之外，中心還開發了系列電磁輻射控制材料電設計及優化軟件，包括《遺傳算法優化設計多層吸波材料軟件》、《電路模擬吸波結構優化設計軟件》、《表面波衰減優化設計軟件》、《雙周期結構散射分析計算軟件》、《高溫透波材料機理分析計算軟件》、《中斷飛行器通訊中斷分析計算軟件》等，用于對多層吸波材料、電路模擬材料反射率優化設計及RCS預估。目前該系列軟件已成功應用在各航空、航天研究院所。

LTCC電路基板材料 研發了微晶玻璃的LTCC微波電路基板材料，突破了“軟、硬玻璃”配方設計、粉體表面修飾、微晶玻璃梯度的關鍵技術，其電性能、機械性能、流延特性等均實現了國內從無到有的巨大突破。研制開發的LTCC微波基板粉體材料在中電13所制成生料帶，并經中電14所進行T/R組件試制，結果表明國產化微波電路基板材料與美國同類基板材料的性能指標相當，可以替代應用。國內獨家研制開發的T/R組件用低溫共燒玻璃陶瓷基板材料已完成了性能評估和X波段功能電路試驗，即將裝備地基、艦載、機載、星載固態有源相控陣雷達。