電波吸収体

電波吸収材料（RAM）の概要

電波吸収材料、または略してRAM（Radar Absorbent Material）は、電波を吸収し、反射波を減少させることができる物質です。この特性により、特にステルス技術において重要な役割を果たします。ステルス機の設計において、形状制御技術だけでは処理しきれない鋭角などにも活用され、その効果を発揮します。

性質による分類

RAMはその物理的特性に基づいて大きく三つのカテゴリに分類されます。まず一つは、導電性電波吸収材料です。これは材料内部の抵抗を利用し、電波の影響で生じる電流を吸収します。特に導電性繊維から作られた織物は、高い電波吸収性能を持つ実用的な選択肢となっています。

次に、誘電性電波吸収材料があります。これは主に分子の分極反応により誘電損失を生じる特性を活かしますが、単独の誘電体では大きな損失を実現できないため、カーボン粉末をゴム材質や発泡ウレタンなどと混合して、見かけ上の誘電損失を強化する技術が開発されています。

最後に、磁性電波吸収材料があります。鉄やニッケル、フェライトなどの磁性材料を用いることで、電波を吸収しますが、このタイプは重量の増加が欠点です。

使用形態による分類

RAMの使用形態による分類も存在します。まず「構造材型」は、構造材自己に電波吸収機能を持たせたもので、設計が簡便で軽量化を図れるため、本格的な実用化が進んでいます。

「貼付型」は、外装に電波吸収材料を貼り付ける方法で、一般的にゴムシート状のフェライトやカーボン素材が使われます。一方で「塗装型」は、外面に吸収材料を塗布する方法ですが、薄さの管理が難しく、対象周波数に対して精度を保持しにくいという問題があります。

最近では、カーボンマイクロコイル（CMC）が利用されており、異なるインピーダンス層を重ねることで、入射電波の吸収効果を高める技術が注目されています。たとえば、特定の厚みを持たせることで、誘電率に作用し、電波を効果的に減衰させることができます。

課題

現時点での課題としては、特に塗装型RAMが高価で維持管理が大変であることが挙げられます。たとえば、赤外線放射率を意識した塗装が施された軍用機などでは、航空機の形状を外部から認識されにくくする工夫がなされています。また、ステルス性を高めるためには、機体設計そのものをステルス性に適した形状にしなければならず、これには非常に複雑な計算と高い技術力が求められます。

残念ながら、このような高度な技術力を維持し続けることは難しく、外部からのダメージや汚れによってもステルス性が損なわれるリスクがあります。たとえばB-2爆撃機は高価であり、整備には特別な施設が必要で、運用にもさまざまな制約が伴います。

艦船や地上車両においては、RAMのコストや耐久性の問題から、外観の形状を意識する程度のカモフラージュが行われます。

まとめ

電波吸収材料（RAM）は、現代のステルス技術において欠かせない要素であり、その研究開発は今後も続くでしょう。精度を高めつつコストを抑える技術革新が待たれる中で、さまざまな材料と使用形態が進化しています。

もう一度検索