AS | 景德镇陶瓷大学电磁功能材料科研创新团队：稀土‑硫表面改性实现SiC陶瓷在极端环境下的低频电磁波吸收

本文报道了一种稀土-硫(RE-S)表面改性策略，旨在解决碳化硅(SiC)陶瓷在Ku波段高频吸收而低频响应不足的问题。研究背景在于传统磁性金属虽低频吸收好，但耐高温、耐腐蚀性差，而SiC虽有稳定性，但极化弛豫时间短，吸收峰集中于高频。研究目的为通过表面化学键演化，将快弛豫偶极子转化为慢弛豫偶极子，以实现低频电磁波吸收并提升环境耐受性。结论显示，该策略利用稀土离子作为氧陷阱，生成RE-O键，将极化弛豫时间从14.76 ps延长至26.18 ps以上，成功将最小反射吸收峰从Ku波段推移至C波段。SiC/Ce-S在5.76 GHz处达到-60.08 dB的最低反射损耗，且对多种稀土元素具备普适性。材料还展现出优异的高温抗氧化性（500 °C氧化后仍保持-54.46 dB吸收）、耐腐蚀性及快速热响应能力。雷达散射截面仿真证实其在战斗机模型上的隐身效果，最大衰减达25.56 dB·m²。该工作为极端环境下的低频电磁波吸收材料设计提供了新思路。