(19)
(11) EP 0 383 142 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
24.08.1994  Patentblatt  1994/34

(21) Anmeldenummer: 90102253.3

(22) Anmeldetag:  05.02.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5: H01Q 17/00, H05K 9/00

(54)

Mittel zum Dämpfen elektromagnetischer Wellen, Verfahren zur Herstellung sowie Verwendung des Mittels

Electromagnetic wave absorbing means and method of making it as well as its utilization

Moyen pour absorber des ondes électromagnétiques et procédé pour fabriquer ce moyen ainsi que son utilisation


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 15.02.1989 DE 3904576

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
22.08.1990  Patentblatt  1990/34

(73) Patentinhaber: YTONG AG
D-80797 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Lippe, Klaus Friedrich
    D-8899 Gachenbach 1 (DE)
  • Lebherz, Manfred
    D-7958 Laupheim (DE)
  • Wiesbeck, Werner, Prof.-Dr.
    D-7538 Keltern-Ellmendingen (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Dr. Solf & Zapf 
Candidplatz 15
81543 München
81543 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 1 174 679
DE-C- 1 026 805
DE-C- 1 012 657
US-A- 2 464 006
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Mittel zum Dämpfen elektromagnetischer Wellen, ein Verfahren zur Herstellung sowie die Verwendung des Mittels.

    [0002] Im Bereich der Digitaltechnik, der Radartechnik und der Medizintechnik werden immer höhere Ansprüche an die Abschirmung gegen hochfrequente Strahlungen gestellt. Aufgrund der Zunahme der Störstrahlungen wird die Abschirmung gegen hochfrequente Strahlungen immer wichtiger, da Auswirkungen von Fehlern in hochzentralisierten Systemteilen, z.B. in der Sicherheitstechnik, in der Flugsicherung, und bei bestimmten medizinischen Geräten vermieden werden müssen. Es werden deshalb spezielle Testräume gebaut, in denen elektronische Bauteile und Geräte auf ihre Sicherheit gegenüber hochfrequenten Strahlungen untersucht werden.

    [0003] Um Abschirmungen gegen hochfrequente Strahlungen zu erreichen, werden sogenannte Absorber verwendet, die in einem breiten Frequenzband eine gute Dämpfung der elektromagnetischen Wellen gewährleisten. Bekannte Absorbermaterialien bestehen aus Polyuretanschaum, der mit kohlenstoffenthaltendem Latex imprägniert ist. Die aus diesem Material hergestellten Absorber benötigen einen erheblichen Platzbedarf, so daß der Raumbedarf und insofern die Kosten erheblich sind. Außerdem sind diese Absorber auf Basis von Polyuretanschaum sehr leicht brennbar, so daß eine hohe Gefährdung durch Feuer besteht.

    [0004] Aus der DE-C-1 026 805 ist bekannt, durch Bauelemente aus Gasbeton das Anpeilen eines Gebäudes mit Hilfe von Radargeräten zu erschweren.

    [0005] Gasbeton besteht neben Luftporen im wesentlichen aus den Kalziumsilikathydratphasen Tobermorit und Xonotlit sowie aus Restquarz. Die Kalziumsilikathydratphasen haben die folgende Zusammensetzungsformel:
    Tobermorit:
    5C · 6S · 5H
    Xonotlit:
    6C · 6S · 2H

    worin C der Kalziumoxid-, S der Siliciumdioxid- und H der Kristallwassergehalt bedeuten.

    [0006] Der Gasbeton soll sich insbesondere wegen seines hohen Luftporengehalts, der eine kleine Dielektrizitätskonstante bewirkt, zwar zur breitbändigen Tarnung von Gebäuden gegen Ortung mit Mikrowellen grundsätzlich eignen, bemängelt wird aber die durch die sehr hohen Luftporengehalte bedingte geringe Festigkeit eines Bauelements, die zu großvolumiger Bauweise zwingt. Es wird daher in der genannten Druckschrift vorgeschlagen, dafür zu sorgen, daß durch Variation der Zusammensetzung der Grundstoffe und des Luftgehalts die Dielektrizitätskonstante und der Verlustwinkel des Baustoffs innerhalb der Schicht in der Fortpflanzungsrichtung der von außen eindringenden elektromagnetischen Wellen zunehmen. Dies soll dadurch ermöglicht werden, daß sehr große Luftporen erzeugt werden, daß der Luftporengehalt im Oberflächenbereich sehr hoch und nach innen hin verringert gewählt wird und das bekannte verlusterzeugende Stoffe zugesetzt werden. Diese Maßnahmen verteuern das Bauelement ganz erheblich. Eine weitere Maßnahme soll dafür sorgen, daß kein Regenwasser in die Poren dringt. Vorgeschlagen wird eine wasserdichte Außenschicht, die jedoch keine Reflexion verursachen darf. Diese sehr dünne Außenschicht wird durch kurzzeitiges, starkes Erhitzen der betreffenden Oberfläche nach dem Schaumbildungsvorgang, aber vor dem endgültigen Härten erzeugt, wodurch die äußeren Gasblasen in sich zusammenfallen sollen und eine sehr harte und sehr dünne Oberflächenschicht ohne jede Pore entstehen soll. Insbesondere durch Auflegen einer heißen Metallplatte soll die Oberfläche sehr glatt werden, so daß Regenwasser gut ablaufen und Schmutz aller Art nicht festhaften kann. Die Erzeugung einer solchen Oberfläche ist schwierig und verteuert das Bauelement nochmals erheblich.

    [0007] Gasbeton hat sich aber nicht nur wegen der oben beschriebenen schwierigen Herstellung der Sonder-Bauelemente nicht bewährt, denn die in der Druckschrift beschriebenen Anforderungen sind nicht in allen Fällen relevant, sondern es hat sich vielmehr gezeigt, daß die dämpfenden Eigenschaften von Gasbeton mit der Zeit bedeutend geringer werden.

    [0008] Aufgabe der Erfindung ist, ein Mittel zur Absorption bzw. zum Dämpfen elektromagnetischer Wellen zu schaffen, dessen dämpfende Eigenschaften zumindest ebenso gut sind wie die des Gasbetons und dessen dämpfende Eigenschaften im wesentlichen erhalten bleiben.

    [0009] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

    [0010] Die Erfindung schafft somit ein nach der gut beherrschbaren Gasbetontechnologie herstellbares, porosiertes Absorptionsmaterial für elektromagnetische Wellen, dessen Eigenschaften langzeitig erhalten bleiben. Ermöglicht wird dies durch ein Produkt, das im wesentlichen neben Luftporen und Restquarz aus Kalziumsilikathydratphasen aufgebaut ist, die einen hohen Kristallwassergehalt haben. Es konnte festgestellt werden, daß diese Phasen eine gegenüber Gasbeton bessere Dämpfung ergeben, wobei die Dämpfung in Abhängigkeit vom Kristallwassergehalt erhalten bleibt. Es konnte nämlich überraschend festgestellt werden, daß die Dämpfung geringer wird, wenn der Kristallwassergehalt reduziert wird, was z.B. durch Wärmeeinwirkung unkontrollierbar bewirkt werden kann. Es ist daher wichtig dafür zu sorgen, daß der Kristallwassergehalt erhalten bleibt und/oder zu verhindern, daß im Absorbermaterial enthaltenes Wasser entweichen kann. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, daß die Oberfläche des Materials imprägniert oder versiegelt wird und dadurch Wasser und/oder Wasserdampf undurchlässig wird. Vorteilhaft ist eine Imprägnierung, die das Eindringen von Wasser und/oder Wasserdampf in das Material gestattet, das Heraustreten dagegen verhindert. Eine besonders wirksame Versiegelung wird mit einer Beschichtung auf Epoxydharzbasis, z.B. Disbon-Beschichtung Nr. 441 erreicht, das auf die Oberfläche des Materials zweckmäßigerweise vollflächig z.B. gesprüht wird. Das Material kann aber auch mit flüssigem Epoxydharz getränkt werden.

    [0011] Der Fachmann kennt viele Kalziumsilikathydratphasen, die einen höheren Kristallwasseranteil als Tobermorit und Xonotlit haben, deren Kristallwassergehalt für eine ausreichende Dämpfung zu gering ist. Der Fachmann kennt auch die Verfahrensparameter der Gasbetontechnologie, mit dem die kristallwasserreichen Phasen erzeugt werden können. Bevorzugt werden die folgenden Kalziumsilikathydratphasen, die neben Luftporen und Restquarz entweder allein oder in Kombination im Absorbermaterial vorhanden sein sollen:
    14 Å Tobermorit
    C · S · 2-2,5 H
    teilkristallines CSH (CSH I)
    0,8-1,5C · S · 0,5 - 2,5H
    α - C₂S-Hydrat
    2C · S · 2-4H


    [0012] Die für die Absorption besonders wirksamen Kalziumsilikathydratphasen werden z.B. durch die folgenden Gemenge gewährleistet, die nach üblichen Gasbetonbedingungen im Autoklaven gehärtet werden:
    20 bis 40
    M% Branntkalk
    20 bis 30
    M% Zement
    40 bis 60
    M% Quarzmehl (Körnung < 100 »m)
    0,1 bis 0,5
    M% Alkalien (z.B. K₂O,Na₂O)
    0,05 bis 0,15
    M% Aluminiumpulver.


    [0013] Die Härtung im Autoklaven sollte bei Temperaturen von 170 bis 210°C bis 4 bis 12 Stunden erfolgen.

    [0014] Die Alkalien beeinflussen in vorteilhafter Weise die Phasenbildung derart, daß sich im wesentlichen kristallwasserreiche und beständige, d.h. das Kristallwasser haltende Phasen bilden. Es hat sich gezeigt, daß die Kristallwassergehalte des Absorbermaterials über 10 M% liegen sollten, wobei Phasen von Vorteil sind, die noch teilamorph sind, weil diese Phasen einen besonders hohen chemisch gebundenen "Kristallwassergehalt" aufweisen.

    [0015] Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird der chemisch gebundene Wassergehalt mit einem absorptiv gebundenen Wassergehalt kombiniert, d.h. das Absorbermaterial wird zusätzlich mit Wasser angereichert, z.B. mit Wasser getränkt, oder man sorgt dafür, daß die sogenannte Autoklavfeuchte erhalten bleibt. Das absorptiv gebundene Wasser kann auch ganz oder teilweise die Poren ausfüllen. Damit dieses Wasser nicht verlorengeht, wird z.B. die Oberfläche des Materials - wie oben beschrieben -imprägniert und/oder versiegelt, so daß die Absorber-Eigenschaften des Materials erhalten bleiben. Vorteilhaft sind Mengen von absorptiv gebundenem Wasser von 20 bis 40 M%.

    [0016] Das erfindungsgemäße Mittel wird vorzugsweise mit einer Rohdichte von 300 bis 800 kg/m³ und einem Kristallwassergehalt von 10 bis 20 M% verwendet. Das erfindungsgemäße Mittel kann zudem mit Kohlenstoff und/oder Ferrit in einer Menge von 5 bis 30 M% versetzt sein, wodurch sich die Dämpfungswerte in an sich bekannter Weise noch verbessern lassen.

    [0017] Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Absorber-Bauteil für elektromagnetische Wellen, das aus dem erfindungsgemäßen Mittel aufgebaut ist. Das Absorber-Bauteil kann vorzugsweise als Platte oder Baustein ausgebildet sein, die beliebige Raumformen aufweisen können. Es ergeben sich bei Verwendung der Bauteile zudem die Vorteile des normalen Wandbaustoffs, nämlich Wärmeisolierung und Schallisolierung. Des weiteren kann das erfindungsgemäße Absorber-Bauteil mit einer üblichen Oberflächenschutzschicht, z.B. einer Akrylatbeschichtung, versehen werden, wobei YR der Schutzschicht einen Wert von etwa YR = 10 nicht überschreitet.

    [0018] Anhand der Zeichnung wird ein erfindungsgemäßes Absorber-Bauteil im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Absorber-Bauteil;
    Fig. 2
    einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und
    Fig. 3
    einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absorber-Bauteils.


    [0019] Das erfindungsgemäße Absorber-Bauteil 1 gemäß Fig. 1 besteht aus dem oben beschriebenen porosiertem Kalziumsilikathydratmaterial. Es ist als Pyramidenabsorber ausgebildet und weist eine Vielzahl von einzelnen Pyramiden 2 auf einer Basisplatte 3 nebeneinander und hintereinander auf, wie aus Fig. 2 erkennbar ist. Der von den Seitenflächen 4 einer Pyramide in der Pyramidenspitze eingeschlossene Winkel α beträgt vorzugsweise 15 bis 40°. Die Höhe k der Pyramiden 2 sind abhängig von der tiefsten Betriebsfrequenz. Die Dicke s der Grundplatte 3 ist primär abhängig davon, welche Durchgangsdämpfung insgesamt erreicht werden soll. Der Vorteil der Pyramidenstruktur liegt in der gleichmäßigen Dämpfung bezüglich des Einfallwinkels und der Polarisation sowie einer hohen Dämpfung aufgrund der Oberflächenstruktur. Diese Dämpfung kann bis zu 60 dB betragen. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Absorber-Bauteils gegenüber den bekannten Absorbern mit Pyramidenstruktur besteht darin, daß der erfindungsgemäße Absorber eine wesentlich geringere Tiefe bei gleicher Frequenz haben kann und trotzdem eine breitbandige Wirksamkeit der Dämpfung gegen hochfrequente Strahlungen erreicht wird.

    [0020] In Fig. 3 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Absorber-Bauteils dargestellt. Dieses Absorber-Bauteil 1 besteht wiederum aus einer Vielzahl von Pyramiden 2, die von einer Grundplatte 3 ausgehen. Als Herstellungsmaterial dient das erfindungsgemäße porosierte Kalziumsilikathydratmaterial. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß der Zwischenraum 5 zwischen den einzelnen Pyramiden 2 mit einem porosierten Kalziumsilikathydrat ausgefüllt ist, das eine geringere Dichte als das Material der Pyramiden selbst aufweist und damit ein aus der geringeren Dichte resultierendes günstiges Reflexionsverhalten. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung entsteht ein Absorber mit mindestens der gleichen Wirksamkeit wie ein reiner Pyramiden-Absorber gemäß Fig. 2, wobei jedoch der Vorteil erreicht wird, daß dieser Absorber eine vollkommen plane und ebene Oberfläche aufweist. Hierdurch kann das so gestaltete Absorber-Bauteil in üblicher Weise wie bei den bekannten Baumaterialien beschichtet werden und zwar beispielsweise mit einem Anstrich. Dieses erfindungsgemäße Absorber-Bauteil besitzt somit eine vollständig ebene Oberfläche auf der dem Welleneinfall zugewandten Seite.

    [0021] Was die Abmessungen der erfindungsgemäßen Absorber-Bauteile betrifft, so können diese eine Seitenlänge von 30 bis 50 cm aufweisen. Die Höhe der Pyramiden beträgt vorzugsweise das Dreifache der Dicke der Grundplatte 3 und die Summe aus der Höhe der Pyramiden und der Dicke der Grundplatte beträgt ≦ 30 cm. Für sehr hohe Durchgangsdämpfungen kann die Grundplatte 3 durch plane Absorber-Bauteile verstärkt werden.

    [0022] Durch die Auswahl der Rohdichte des porosierten Kalziumsilikathydratmaterials sowie des kristallin gebundenen Wassers bzw. chemisch gebundenen Wassers in einem Bereich von 10 bis 20 M% sowie beispielsweise durch Zugabe weiterer Beimengungen, vorzugsweise aus Kohlenstoff- und/oder Ferritpartikel mit einem Anteil von 5 bis 30 M% kann das erfindungsgemäße Absorber-Bauteil, bezogen auf einen Frequenzbereich von z.B. 0,1 bis 30 GHz in Bezug auf seine Dämpfungseigenschaften optimiert werden.

    Beispiel:



    [0023] 



    [0024] Aus diesem Beispiel ergibt sich ohne weiteres die überraschend hohe Absorptionswirkung eines erfindungsgemäßen Absorbermaterials gegenüber üblichem Gasbeton.


    Ansprüche

    1. Mittel zur Absorption bzw. zum Dämpfen elektromagnetischer Wellen in Granulatform oder als Formkörper, das nach der Gas- oder Schaumbetontechnologie herstellbar ist und neben Luftporen und Restquarz kristallwasserenthaltende Kalziumsilikathydratphasen aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es überwiegend Kalziumsilikathydratphasen aufweist, die einen chemisch gebundenen und/oder Kristallwasser-Gehalt von über 10 M% haben.
     
    2. Mittel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der chemisch gebundene und/oder Kristallwasser-Gehalt der Kalziumsilikathydratphasen über 12 M% beträgt.
     
    3. Mittel nach Anspruch 1 und/oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der chemisch gebundene und/oder Kristallwasser-Gehalt 10 bis 20 M% beträgt.
     
    4. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es absorptiv gebundenes und/oder porenfüllendes Wasser in einer Menge von 20 bis 40 M% enthält.
     
    5. Mittel nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es absorptiv gebundenes und/oder porenfüllendes Wasser in einer Menge von 25 bis 35 M% enthält.
     
    6. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche gegen Wasseraustritt imprägniert ist.
     
    7. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche gegen Wasserdampfaustritt imprägniert ist.
     
    8. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche gegen Wasseraustritt versiegelt ist.
     
    9. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche gegen Wasserdampfaustritt versiegelt ist.
     
    10. Mittel nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche mit einer Beschichtung auf Epoxydharzbasis belegt ist.
     
    11. Mittel nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche mit einer Beschichtung auf Epoxydharzbasis besprüht ist.
     
    12. Mittel nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche durch Tränkung mit Epoxydharz belegt ist.
     
    13. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kalziumsilikathydratphasen überwiegend aus mindestens einer der folgenden Kalziumsilikathydratphasen bestehen:
       14 Å Tobermorit
       α -C₂S-Hydrat
       CSH I
       teilkristallines CSH
    und gegebenenfalls 11,3 Å Tobermorit aufweist.
     
    14. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es Kohlenstoff und/oder Ferrit enthält.
     
    15. Mittel nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es Kohlenstoff und/oder Ferrit in einer Menge von 5 bis 30 M% enthält.
     
    16. Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es eine Rohdichte von 300 bis 800 kg/m³ aufweist.
     
    17. Verfahren zur Herstellung eines Mittels nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Gemenge bestehend aus
       20 bis 30 M% Branntkalk
       20 bis 30 M% Zement
       40 bis 60 M% Quarzmehl (Sand)
       0,1 bis 0,5 M% Alkalien
       0,05 bis 0,15 M% Aluminiumpulver
    hydrothermal gehärtet wird.
     
    18. Verfahren nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Härtung bei Temperaturen von 170 bis 210° C durchgeführt wird.
     
    19. Verfahren nach Anspruch 17 und/oder 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Härtung 4 bis 12 Stunden durchgeführt wird.
     
    20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 19,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche mit Akrylharz versiegelt wird.
     
    21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Oberfläche zur Verhinderung von Wasser- und/oder Wasserdampfaustritt mit einem geeigneten Mittel imprägniert wird.
     
    22. Verwendung eines Mittels nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16,
    hergestellt nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Mittel platten- oder bausteinförmig verwendet wird.
     
    23. Verwendung nach Anspruch 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Mittel in Form eines Pyramidenabsorbers (1) verwendet wird, dessen Pyramiden (2) nebeneinander und hintereinander auf einer Grundplatte (3) angeordnet sind.
     
    24. Verwendung nach Anspruch 23,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Pyramidenabsorber (1) verwendet wird, bei dem die Seitenwände (4) der Pyramiden (2) in der Pyramidenspitze einen Winkel α von 15 bis 40° einschließen.
     
    25. Verwendung nach Anspruch 23 und/oder 24,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Pyramidenabsorber (1) verwendet wird, bei dem der zwischen den einzelnen Pyramiden (2) bestehende Zwischenraum (5) mit einem porosierten Kalziumsilikathydrat ausgefüllt ist, das gegenüber dem Material der Pyramiden (2) eine geringere Rohdichte aufweist.
     
    26. Verwendung nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Pyramidenabsorber (1) verwendet wird, bei dem das die Zwischenräume (5) ausfüllende Material eingegossen ist.
     
    27. Verwendung nach Anspruch 26,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß ein Pyramidenabsorber (1) verwendet wird, bei dem das die Zwischenräume (5) ausfüllende Material aus einzelnen Formkörpern gebildet ist.
     


    Claims

    1. Means for the absorption or damping of electromagnetic waves in granulate form or as moulded bodies which can be manufactured using the technology of gas or foamed concrete and which in addition to air pores and residual quartz includes phases of hydrated calcium silicate containing water of crystallisation, characterised in that it comprises predominantly hydrated calcium silicate phases which contain over 10 M% of chemically bound water and/or water of crystallisation.
     
    2. Means according to Claim 1, characterised in that the concentration of chemically bound water and/or water of crystallisation in the hydrated calcium silicate phases is over 12 M%.
     
    3. Means according to Claim 1 and/or 2, characterised in that the concentration of chemically bound water or water of crystallisation amounts to between 10 and 20 M%.
     
    4. Means according to one or more of Claims 1 to 3, characterised in that it contains absorbently bound and/or pore filling water in an amount between 20 and 40 M%.
     
    5. Means according to Claim 4, characterised in that it contains absorbently bound and/or pore filling water in a quantity between 25 and 35 M%.
     
    6. Means according to one or more of Claims 1 to 6, characterised in that the surface is impregnated against water loss.
     
    7. Means according to one or more of Claims 1 to 6, characterised in that the surface is impregnated against the escape of water vapour.
     
    8. Means according to one or more of Claims 1 to 7, characterised in that the surface is sealed against water loss.
     
    9. Means according to one or more of Claims 1 to 8, characterised in that the surface is sealed against the escape of water vapour.
     
    10. Means according to Claim 8 or 9, characterised in that the surface is coated with a coating based on a epoxy resin.
     
    11. Means according to Claim 10, characterised in that the surface is sprayed with a coating based on epoxy resin.
     
    12. Means according to Claim 10, characterised in that the surface is coated by immersion in epoxy resin.
     
    13. Means according to one or more of Claims 1 to 12, characterised in that the hydrated calcium silicate phases predominately consist of one of the following hydrated calcium silicate phases:
       14 A Tobermorite
       α -C₂S-Hydrate
       CSH I
       partly crystalline CSH
    and may contain 11.3 A Tobermorite.
     
    14. Means according to one or more of Claims 1 to 13, characterised in that it contains carbon and/or ferrite.
     
    15. Means according to Claim 14, characterised in that it contains carbon and/or ferrite in a quantity between 5 and 30 M%.
     
    16. Means according to one or more of Claims 1 to 5, characterised in that it has a bulk density of 300 to 800 kg/m³.
     
    17. A method for manufacture of means according to one or more of Claims 1 to 16m, characterised in that a mixture consisting of
       20 to 30 M% of burnt lime
       20 to 30 M% of cement
       40 to 60 M% of ground quartz (sand)
       0.1 to 0.5 M% of alkalis
       0.05 to 0.15 M% of aluminium powder
    is hydrothermally hardened.
     
    18. A method according to Claim 17, characterised in that hardening is performed at a temperature between 170 and 210°C.
     
    19. A method according to Claims 17 and/or 18, characterised in that hardening is accomplished in 4 to 12 hours.
     
    20. A method according to one or more of Claims 17 to 19, characterised in that the surface is sealed with acrylic resin.
     
    21. A method according to one or more of Claims 17 to 20, characterised in that the surface is impregnated with suitable means to prevent the loss of water and/or water vapour.
     
    22. Use of means according to one or more of Claims 1 to 16 manufactured in accordance with one or more of Claims 17 to 21, characterised in that the means is used in the form of plates or bricks.
     
    23. Use according to Claim 22, characterised in that the means is used in the form of a pyramid absorber (1), the pyramids (2) being arranged alongside each other and behind a base plate (3).
     
    24. Use according to Claim 23, characterised in that a pyramid absorber (1) in which the side wall (4) of the pyramids (2) enclose an angle α of between 15 and 40° at the apex of the pyramid is used.
     
    25. Use according to Claim 23 and/or 24, characterised in that a pyramid absorber (1) in which the intermediate space (5) between the individual pyramid (2) is filled with a porous hydrated calcium silicate which has a lower bulk density than the material of the pyramids (2) is used.
     
    26. Use according to Claim 25, characterised in that a pyramid absorber (1) into which the material filling the intermediate spaces (5) is cast is used.
     
    27. Use according to Claim 26, characterised in that a pyramid absorber (1) in which the material filling the intermediate spaces (5) is constructed of individual shaped bodies is used.
     


    Revendications

    1. Moyen pour absorber ou amortir des ondes électromagnétiques, sous la forme de granulés ou de corps mis en forme, qui peut être fabriqué par la technologie du béton expansé, et qui présente, en plus de pores d'air et de quartz résiduel, des phases de silicate de calcium hydraté contenant de l'eau de cristallisation, caractérisé en ce qu'il présente de manière prédominante des phases de silicate de calcium hydraté qui ont une teneur en eau chimiquement liée et/ou de cristallisation supérieure à 10 moles %.
     
    2. Moyen selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur des phases de silicate de calcium hydraté en eau chimiquement liée et/ou en eau de cristallisation vaut plus que 12 moles %.
     
    3. Moyen selon la revendication 1 et/ou 2, caractérisé en ce que la teneur en eau chimiquement liée et/ou de cristallisation vaut de 10 à 20 moles %.
     
    4. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il contient de l'eau liée par absorption et/ou remplissant les pores, en quantité de 20 à 40 moles %.
     
    5. Moyen selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il contient de l'eau liée par absorption et/ou remplissant les pores en quantité de 25 à 35 moles %.
     
    6. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface est revêtue pour empêcher la sortie d'eau.
     
    7. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface est imprégnée pour empêcher la sortie de vapeur d'eau.
     
    8. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la surface est scellée pour empêcher la sortie d'eau.
     
    9. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la surface est scellée pour empêcher la sortie de vapeur d'eau.
     
    10. Moyen selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que la surface est revêtue d'une couche à base de résine époxy.
     
    11. Moyen selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un revêtement à base de résine époxy est projetée sur la surface.
     
    12. Moyen selon la revendication 10, caractérisé en ce que la surface est revêtue par imprégnation de résine époxy.
     
    13. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les phases de silicate de calcium hydraté sont constituées principalement d'au moins une des phases suivantes de silicate de calcium hydraté:
       Tobermorite de 14 Å
       α-C₂S-Hydraté
       CSH I
       CSH partiellement cristallin
    et présente le cas échéant de la tobermorite de 11,3 Å.
     
    14. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il contient du carbone et/ou de la ferrite.
     
    15. Moyen selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il contient du carbone et/ou de la ferrite en quantité de 5 à 30 moles %.
     
    16. Moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il présente une masse volumique apparente de 300 à 800 kg/m³.
     
    17. Procédé de fabrication d'un moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'une quantité constituée de:
       20 à 30 moles % de chaux vive,
       20 à 30 moles % de ciment,
       40 à 60 moles % de farine de quartz (sable),
       0,1 à 0,5 mole % d'alcalis,
       0,05 à 0,15 mole % de poudre d'aluminium,
    est durcie par voie hydrothermique.
     
    18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que le durcissement est effectué à des températures de 170 à 210°C.
     
    19. Procédé selon la revendication 17 et/ou 18, caractérisé en ce que le durcissement est effectué pendant 4 à 12 heures.
     
    20. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que la surface est scellée à la résine acrylique.
     
    21. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 20, caractérisé en ce que la surface est imprégnée d'un agent approprié, pour empêcher la sortie d'eau et/ou de vapeur d'eau.
     
    22. Utilisation d'un moyen selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 16, fabriqué selon l'une ou plusieurs des revendications 17 à 21, caractérisée en ce que le moyen est utilisé sous forme de plaques ou de blocs.
     
    23. Utilisation selon la revendication 22, caractérisée en ce que le moyen est utilisé sous la forme d'un absorbeur (1) à pyramides, dont les pyramides (2) sont disposées l'une à côté de l'autre et l'une derrière l'autre sur un socle (3).
     
    24. Utilisation selon la revendication 23, caractérisée en ce que l'on utilise un absorbeur (1) à pyramides, dans lequel les parois latérales (4) des pyramides (2) forment au sommet des pyramides un angle α de 15 à 40°.
     
    25. Utilisation selon la revendication 23 et/ou 24, caractérisée en ce que l'on utilise un absorbeur (1) à pyramides, dans lequel l'espace intermédiaire (5) existant entre les pyramides (2) individuelles est rempli d'un silicate de calcium hydraté rendu poreux, qui présente une masse volumique apparente plus faible que celle du matériau des pyramides (2).
     
    26. Utilisation selon la revendication 25, caractérisée en ce que l'on utilise un absorbeur (1) à pyramides, dans lequel la matière remplissant les espaces intermédiaires (5) est coulée.
     
    27. Utilisation selon la revendication 26, caractérisée en ce que l'on utilise un absorbeur (1) à pyramides dans lequel la matière remplissant les espaces intermédiaires (5) est formée par des corps moulés individuels.
     




    Zeichnung