纳米Fe3O4/凹凸棒石的制备及其吸波性能研究

通过化学共沉积法制备纳米Fe3O4/凹凸棒石复合粉体,并采用XRD、XPS、HRTEM和矢量网络分析仪等手段对其微结构和吸波性能进行表征和分析。XRD和XPS分别证明了复合粉体的物相和铁的氧化价态。 HRTEM图像显示,Fe3O4磁性粒子均匀分布在凹凸棒石黏土表面,颗粒尺寸为10~80 nm。使用矢量网络分析仪在2~18 GHz范围测试不同厚度的Fe3O4/凹凸棒石的反射率。结果显示,不同厚度样品的峰值均超过-13 dB,其中厚度为3.5 mm的样品在12.6 GHz处反射峰为-28 dB,说明Fe3O4/凹凸棒石具有优良的吸波性能,有望成为一种新型的吸波材料。     

铁尾矿—钢渣基复合吸波材料的制备与性能研究

针对目前水泥基吸波材料带宽窄、吸收率低、而且制备成本高的问题,选用铁尾矿与钢渣固废资源为胶 凝填充材料,利用钢纤维作为吸波剂制得电磁波吸收复合材料。 采用矢量网络分析仪测定复合材料在 0. 1 ~ 5 GHz 范 围内的相对复介电常数与复磁导率,计算得到其电磁波损耗系数与反射率,并制备不同厚度样品分析了复合材料的 电磁波吸收机理。 研究表明:铁尾矿与钢渣中的磁性矿物相组分能显著提升材料的电导能力,影响电磁参数,提升介 电损耗与磁损耗能力;增加钢纤维吸波剂的使用量能够降低与之匹配复合材料的最小厚度,当铁尾矿、钢渣掺量分别 为 10%、30%,钢纤维体积比为 0. 5%时,制备出的 15 mm 厚度复合吸波材料最小反射率达到-46. 863 dB,有效带宽占 比 18. 8%。     

三维蜂窝状碳包纳米铁颗粒复合材料的制备及吸波性能的研究

用聚苯乙烯纳米球作为胶晶模板,二茂铁和聚偏氟乙烯(PVDF)作为铁核和碳源,通过固化和热解成功制备了三维蜂窝状碳包纳米铁复合材料.通过SEM和TEM观察发现,所制备的材料具有规则的蜂窝状,且Fe纳米颗粒尺寸均匀,粒径约为5nm左右.XRD,XPS和Raman表征结果表明,复合材料的物相由Fe和无定型碳组成.Nano-Fe@HcC复合材料的粉末通过与石蜡按照样品粉末质量分数为20％～50％制备环形试样,用同轴法模拟出试样在2～18 GHz频率段内对电磁波的反射损耗,得出当质量分数为40％、厚度为2 mm时制备的复合材料有最佳的反射损耗-22.4 dB,并且有效带宽为5.2 GHz,为新型的吸波材料增加了选择.     

高铁粉煤灰建筑吸波材料研究

对复合高铁粉煤灰水泥基材料的吸波性能进行了试验,结果表明：高铁粉煤灰颗粒是以介电损耗型为主的水泥基材料有效吸波剂,在民用建筑中具有实际使用价值;高铁粉煤灰水泥基材料具有明显的吸波性能,在9.5~18.0 GHz波段范围内反射率R＜-5 dB,其最小反射率超过-11 dB;高铁粉煤灰颗粒电磁特性与磁性氧化铁组分的含量具有显著相关性,可以通过磁选技术以及钢渣取代部分粉煤灰的工艺措施提高高铁粉煤灰颗粒电磁损耗。     

抗电磁辐射碳纤维复合吸波材料优化设计与制备

基于Maxwell-Garnett模型,计算出短切碳纤维/基体复合材料的等效介电常数;利用传输线理论并采用遗传算法进行短切碳纤维/基体复合吸波材料的优化设计。结果表明:碳纤维长度为1.02 mm,碳纤维体积分数为30.80%,材料厚度为2.46 mm时,复合吸波材料在2~18 GHz的带宽(小于-10 dB)可达7.11 GHz;基于优化参数制备的短切碳纤维/环氧树脂胶复合吸波材料的实验测量结果与优化设计计算结果基本相符;短切碳纤维复合材料能实现介电损耗与电磁波干涉相消的协同作用,在8~18 GHz频段具有良好的吸波性能和应用前景。     

玻璃微珠TiO2涂层抗紫外光性能测试与分析

基于轻质保温玻璃微珠材料界面的耐久、耐候性能差的问题,用纳米TiO2制备了玻璃微珠复合涂层.采用X-射线衍射、SEM、FT-IR等方法进行了玻璃微珠复合涂层的实验研究,分析了复合涂层的紫外屏蔽性能及光催化性能.结果表明:TiO2为5％时,光吸收率最高,紫外屏蔽性能最好的波段为470～490 nm,吸收率为0.074;红外光谱测试结果说明改性后的界面,纳米TiO2没有新键产生,纳米TiO2的聚丙烯酸钠改性属于表面包覆现象.复合涂层基本力学性能实验表明:玻璃微珠TiO2涂层的耐久、耐候性能良好.     

La_(1-x)Ce_xMnO_3微波吸收特性

用溶胶-凝胶法制备了La1-xCexMnO3(x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)样品,用微波矢量网络分析仪测试了该样品在2～18 GHz微波频率范围的复介电常数、复磁导率,根据测量数据计算了电磁损耗角正切及微波反射率与频率的关系.结果表明,在x=0.4时,样品微波吸收效果最好.当样品厚度为2.20 mm、x=0.4时,吸收峰值为27 dB,10 dB以上频带宽度达3.2 GHz.初步探讨了该材料的电磁损耗机理,发现损耗吸收来自磁损耗和介电损耗的共同作用,吸收峰所在频率介于介电损耗角正切最大值与磁损耗角正切最大值对应的频率之间,即在13.2 GHz附近.对样品的电阻率测试表明,其室温范围内电导在半导体范围内,有利于降低微波在样品表面的反射率.     

预氧化中温度对氧化石墨烯吸波性能的影响

以天然鳞片石墨为原料,改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO)。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)和矢量网络分析仪(VNA)研究了预氧化温度对GO形貌、结构、氧化程度、电磁损耗特性、吸波性能的影响。结果表明:当预氧化温度为80℃时,制备出的氧化石墨烯片层结构较为完整,层间距为0.91 nm,复介电常数和磁导率较高,在15~17 GHz损耗因子达到最大值,为1.07;在17.83 GHz时,反射率达到-34.28 d B,吸波性能最优异。     

多壁碳纳米管-铁尾矿水泥基材料电学和力学性能研究

利用多壁碳纳米管(MWCNTs)和铁尾矿对水泥基复合材料进行改性,研究 MWCNTs和铁尾矿单掺和复掺及其掺量对水泥基材料力学、电学、热学以及电磁吸波性能的影响.结果表明:０．０５％掺量的 MWCNTs有效增强了水泥基的力学性能;铁尾矿的掺入对水泥基材料的力学性能起到削弱作用;MWCNTs和铁尾矿的掺入都使得水泥基材料电阻率下降,相对铁尾矿来说,MWCNTs掺量变化对电阻率、升温效果 的 影 响 更 大;在 ３~４ GHz 电 磁 波 频 率 范 围 内,MWCNTs掺量为０．０５％和０．５％的材料其电磁吸波性能较好;在４~５GHz电磁波频率范围内,铁尾矿掺量为１０％和３０％的材料其电磁吸波性能较好;在３~５GHz电磁波频率范围内,MWCNTs与铁尾矿复掺的材料有较好的电磁吸波性能.     

复合吸波剂增强铁尾矿水泥基吸波材料的吸波机理与制备方法

采用匹配厚度调控方法,制备出具有优良吸波性能的水泥基复合材料。 研究表明:铁尾 矿中含有的磁性组分能够显著提升水泥基材料的吸波性能;钢纤维与炭黑配置的复合吸波剂能够优化掺铁尾矿水泥 基材料的电磁损耗机制,并改善材料的阻抗匹配特性与损耗衰减特性;基于厚度调控方法,当钢纤维体积分数为 0. 25%、炭黑质量分数为 1. 5%时,制备出的 14 mm 厚度吸波材料,最小反射率达到-32. 16 dB,有效带宽占比 72. 3%。     

基于波导馈电的基片集成波导缝隙线阵天线

设计了一款Ku波段低损耗、低旁瓣的基片集成波导缝隙线阵天线，天线的馈电结构由波导到基片集成波导转换器组成，线阵是由基片集成波导上表面所开的8个纵向缝隙组成。软件仿真计算表明：天线工作频率范围为12.14~12.84 GHz（阻抗带宽5.6%，输入输出散射参数S11<-10 dB）；在整个工作带宽内，天线增益均大于14.5 dB，旁瓣电平低于26 dB，与预期的Taylor分布（最低旁瓣电平SLL=30 dB）比较相符。     

试件厚度对铜渣-水泥基复合材料吸波性能的影响

铜渣为炼铜的工业副产品,将30%体积掺量的铜渣代替砂子,制备不同厚度的铜渣-水泥基复合材料试件,在2~18 GHz微波频段内,采用弓形反射法测试其微波反射率,同时测试其力学性能,并用扫描电子显微镜(SEM)分析其微观结构。结果表明:在2~18 GHz微波频率范围内,随着材料厚度的增加,微波反射率逐渐增加,当厚度为10 mm时,最小反射率为-22.17 d B,低于-10 d B吸收峰的累积有效带宽(吸波材料的工作频带宽度越大越好)为2.6 GHz。掺加铜渣后,水泥正常水化,复合材料力学性能无明显降低。铜渣可应用于具有吸收微波功能要求的水泥结构物。     

热压反应烧结制备短纤维增强C-SiC复合材料的组织和性能

将T700短切炭纤维(C_f)或Nicalon-SiC短纤维(SiC_f)、C粉、Si粉和少量SiC粉混合, 在1 900 ℃热压烧结制备短纤维增强C-SiC复合材料, 并对复合材料的物相、组织结构、抗弯强度和抗氧化性能进行了研究。结果表明: SiC_f/C-SiC的相对密度和室温抗弯强度分别为95.3%和343.8 MPa, 均高于C_f/C-SiC, 热压烧结过程中Cf损伤严重。复合材料在1 300 ℃氧化行为表现为在氧化初期氧化失重较大, 随氧化时间的增长,氧化失重率逐渐减小; 在氧化后期则为氧化增重。SiC_f/C-SiC复合材料在1 100～1 400 ℃间的氧化规律基本相似, 且温度越高, 氧化失重率越小, 抗氧化性能越好。SiC_f/C-SiC复合材料的抗氧化性能优于C_f/C-SiC复合材料。     

某难选氧化锌矿石选矿工艺研究

针对黄石某氧化锌矿石氧化程度高(氧化率高达87.28%)、泥化程度严重(-10 μm粒级含量达8%)、铁锰氧化物较多、锌矿物产出粒度细的特性进行了详细的浮选试验研究, 最终确定合理的药剂制度, 采用阶段磨矿、二段磨矿前预先脱泥的工艺流程, 获得了Zn品位20.17%、回收率4.01%的硫化锌精矿和Zn品位20.73%、回收率72.69%的氧化锌精矿。     

一种新型谐波抑制功分器的设计研究

提出了一种具有3次谐波抑制功能的WILKINSON功分器。利用准T行微带线环构成一个工作在3次谐波处的带阻滤波器,从而达到抑制3次谐波的功能。该功分器对3次谐波具有40dB的抑制,当工作中心频率为1.7GHz时,插损小于3.5dB,回损小于30dB,输出端口隔离度大于35dB。     

超细氧化铁红颜料的表面改性研究

采用干式表面改性方法研究了表面改性剂和助剂的品种和用量等对超细氧化铁红颜料在水溶液中及干态分散性能的影响,同时分析了表面改性剂和助剂与氧化铁红的作用机理。得出提高超细氧化铁红颜料在水溶液中及干态分散性能的最佳改性剂配方为:改性剂D3008,一种丙烯酸聚合物,用量1 5%～3 0%;改性助剂沉淀SiO2(白炭黑),用量3 5%～4 5%。用该配方改性的超细氧化铁红颜料着色力较原样有较大提高,在水溶液中的分散稳定时间长,干态下的分散性好。表面改性后超细氧化铁红颜料在水溶液中分散稳定性的提高和干态下分散性的改善的主要机理是静电排斥、空间排斥作用的增大和粒子间液桥力的降低。