Fe基磁性金属微粉吸收剂发展现状及趋势

电磁波吸收材料在军工和民用领域都有非常广泛的应用,Fe基磁性金属微粉吸收剂可满足吸波材料向厚度薄、质量轻、频带宽、强吸收方向发展的需要,是目前电磁波吸收材料研究的重点。对Fe基磁性金属微粉吸收剂的研究重点内容进行了总结,综述了Fe基磁性金属微粉研究进展,包括Sendust合金、羰基铁、铁镍合金,并对金属微粉吸收剂未来的发展进行了展望。     

碳壳型核壳结构微波吸收剂的研究进展

随着电子信息技术的发展，微波的应用领域越来越广泛，同时造成的电磁辐射污染也成为全球关注的问题。高效的微波吸收材料已成为解决电磁辐射污染的有效途径之一。以碳材料为壳的核壳结构微波吸收剂不仅可以优化阻抗匹配特性，而且可以调控微波吸收性能，已成为微波吸收材料的研究热点。介绍了核壳结构微波吸收剂的吸波机理，综述了不同结构组成的碳壳型核壳结构微波吸收剂的制备及微波吸收性能，阐述了其结构组成对提高其微波吸收性能的原因，分析了各种碳壳型核壳结构微波吸收剂的优缺点，进一步对核壳结构微波吸收剂的发展趋势进行了展望。     

MnO2/CB/环氧树脂双层复合材料的吸波性能研究

为改善吸波材料对入射电磁波的阻抗匹配性能,采用不同吸收剂设计并制备了具有阻抗渐变结构的双层吸波材料,匹配层中引入二氧化锰或炭黑为填料,吸收层采用炭黑为填料,通过改变吸收剂含量和类型首次设计了9种双层匹配方案.实验结果表明,当匹配层吸收剂为10%的二氧化锰,吸收层吸收剂为30%的炭黑时,双层复合材料的电磁波吸收性能为最佳,特别是当匹配层的厚度为2 mm时,其吸收性能在8~18 GHz测试频段内的16.8 GHz达到-27.48 dB,优于-10 dB的频带达8.6 GHz,具有一定的工程应用价值.     

聚苯乙烯-磁性吸收剂复合材料微波吸收特性研究

采用铁氧体和铁合金纳米晶材料组成的磁性吸收剂对回收的聚苯乙烯泡沫塑料进行复合电磁改性处理,得到聚苯乙烯-磁性吸收剂复合材料;使用微波矢量网络分析仪系统测量复合材料试样的复磁导率、复介电常数频谱特性及材料标样的电磁波吸收性能。结果表明,随磁性吸收剂含量增加,复合材料磁性和介电性增强,当磁性吸收剂质量含量达15%(质量分数)时,复合材料具有明显的吸波材料特性,在2～18GHz频段呈现多个共振型电磁能吸收峰,2GHz附近的损耗吸收峰值达-12dB;电磁改性的聚苯乙烯复合材料在原有的隔热、隔音特性基础上可兼具吸波性能,成为一种颇具应用价值的多功能材料。     

纳米微波吸收材料的研究及其应用

通过对几种纳米磁性颗粒吸收剂的制备及其吸收剂颗粒的微观结构分析研究显示,用该类纳米磁性颗粒吸收剂所制成的微波吸收材料具有较好的微波吸收特性,在厘米波段8～18GHz其吸收率≥10dB,在毫米波段26.5～40GHz其吸收率同样具有≥10dB.将此材料应用于外场,经RCS外场仿真试验结果,同样具有较好的外场应用性能.     

羰基铁吸收剂的研究进展

隐身技术已成为当代军事技术的重要内容,受到各军事强国前所未有的重视。吸收剂的研究是促进吸波材料发展的重要环节,是研制和提高吸波材料性能的基础。羰基铁吸收剂作为一种典型的磁损耗型吸收剂,是目前最为常用的雷达波吸收剂之一。当前羰基铁吸收剂的研究主要集中在自身的改性以及与其他吸收剂的共混或复合使用上。在简要介绍羰基铁吸收剂和吸波原理的基础上对这些研究进行了归纳分析与总结,并对羰基铁吸收剂的发展趋势进行了讨论。     

微波吸收剂的研究现状与发展趋势

介绍了微波吸收剂吸收雷达波的基本原理以及多种吸波材料的优异吸波性能.对目前存在的微波吸收剂进行分类,并综述了石墨、乙炔炭黑、碳纤维、碳化硅纤维、铁氧体等作为常见吸波材料损耗介质的国内外最新研究进展及发展趋势.展望了纳米吸收剂、导电高分子、视黄基席夫碱等新型微波吸收剂的发展前景.     

隔离器负载用吸波材料的热压工艺及其性能

采用热压成型工艺,以环氧树脂为基体、羰基铁粉为吸收剂制备复合微波吸收材料。对获得的羰基铁粉/环氧树脂复合吸收体的微观结构、电磁性能及微波吸收性能进行了表征和测试,并研究了该材料在隔离器中的应用性能。结果表明,调节吸收剂含量及成型压力可以制备出结构致密、吸收损耗大的微波吸收体。其中在30MPa压力下成型,羰基铁粉体积分数为65%的吸收体在8～12GHz内的吸收损耗为7.8～8.9dB/mm。隔离器负载中使用该材料,器件电压驻波比≤1.2时,隔离度≥20dB,相对带宽达20%。     

吸波材料（RAM）用抽耗介质及RAM技术发展趋势

综述了吸波材料中常用损耗介质／吸收剂的种类、性能特点和吸收机理，阐述了目前ＲＡＭ研究的发展趋势。     

聚合物基吸波材料的研究进展

电磁波吸收材料作为功能材料在军用和民用领域都有非常广泛的应用,聚合物基吸波材料可以满足吸波材料向厚度薄、质量轻、频带宽、强吸收方向发展的需要,是目前电磁波吸收材料研究的重点之一。综述了金属、铁氧体、金属镀层复合、碳系等类型的吸收剂在聚合物体系中的研究进展,同时对目前聚合物基吸波材料的类型进行了介绍。     

隐身材料的研究进展

根据隐身原理，概述了隐身材料的研究现状和发展概况。重点介绍了雷达隐身材料、红外隐身材料、激光隐身材料，以及多波段复合隐身材料现状及研究进展。肯定了目前隐身材料方面取得的一些进展，指出今后隐身材料的发展会向着质轻、带宽、高效、耐久的方向发展，而且多波段兼容的隐身材料也会是未来隐身材料发展的趋势。     

Extremely Rapid Self-Healable and Recyclable Supramolecular Materials through Planetary Ball Milling and Host–Guest Interactions

The host–guest interaction as noncovalent bonds can make polymeric materials tough and flexible based on the reversibility property, which is a promising approach to extend the lifetime of polymeric materials. Supramolecular materials with cyclodextrin and adamantane are prepared by mixing host polymers and guest polymers by planetary ball milling. The toughness of the supramolecular materials prepared by ball milling is approximately 2 to 5 times higher than that of supramolecular materials prepared by casting, which is the conventional method. The materials maintain their mechanical properties during repeated ball milling treatments. They are also applicable as self-healable bulk materials and coatings, and they retain the transparency of the substrate. Moreover, fractured pieces of the materials can be re-adhered within 10 min. Dynamic mechanical analysis, thermal property measurements, small-angle X-ray scattering, and microscopy observations reveal these behaviors in detail. Scars formed on the coating disappear within a few seconds at 60 °C. At the same time, the coating shows scratch resistance due to its good mechanical properties. The ball milling method mixes the host polymer and guest polymer at the nano level to achieve the self-healing and recycling properties.     

纳米材料在涂料中的应用

纳米材料在涂料中的应用尚处于起步阶段。本文讨论了纳米材料在涂料中的应用 ,并对纳米材料在涂料中的应用提出了一些建议。     

可生物降解的化妆品包装材料研究进展

目的 综述可生物降解的包装材料在化妆品应用方面的研究进展,为生物降解材料的广泛使用提供参考。方法 通过对国内外聚乳酸、聚羟基链烷酸酯、纤维素、壳聚糖等可生物降解包装材料在化妆品中的研究与应用,分析各种材料的性能特点,提出可生物降解的包装材料在化妆品应用方面的未来展望。结果 不同类型的化妆品应根据产品特性选择适宜的可生物降解的包装材料,可生物降解包装材料在化妆品中的应用有待进一步研究和推广。结论 可生物降解材料应用于化妆品包装是未来发展趋势之一,应用纳米技术对材料性能提升具有重要意义。     

关于多相材料的研究

多相材料是材料研究发展的必然结果。提出多相材料的研究,目的是要拓宽材料研究的视野,主张模糊各类材料的界限,运用纳米材料制备技术,博采和类材料制备工艺之所长,以使用上的要求为材料研究的准则,制作出低成本和高性能稳定性的材料。还强调在考虑材料研究中的问题时,始终以满足使用要求为目标,并不一味地追求材料的高性能,务求创新。提倡用逆向思维来考虑多相材料的研究,研究对象则针对于信息、能源、生物和环保领域的应     

多级孔材料研究进展

多孔材料具有孔隙率高、比表面积大、导热系数低、体积密度小及化学性质稳定等优点,在吸附与分离、催化剂载体、隔热材料、能量储存、传感器等领域拥有广阔的应用前景。基于孔直径的大小可将多孔材料分为三类:孔径大于50nm的大孔材料(Macroporous materials),孔径介于2～50nm的介孔材料(Mesoporous materials)和孔径小于2nm的微孔材料(Microporous materials)。但是,由于孔径的限制,这三类材料的应用均存在一定的局限性。多级孔材料兼具通透性好、孔隙结构发达、体积密度小、比表面积和孔体积大等优点,打破了传统单级孔材料孔结构单一的局限,因此越来越受到研究人员的关注。然而,多级孔材料在制备中仍存在较多问题。例如,其合成过程通常会涉及到两种及两种以上的方法,制备工艺复杂;现有的多级孔材料的制备成本高,孔结构难以控制。因此,研究者们主要从优化多级孔材料的制备工艺以及降低生产成本等方面入手,制备出孔径均一且可控的多级孔材料。多级孔材料主要有大孔-介孔材料(Macro-mesoporous materials)、微孔-介孔材料(Micro-mesoporous materials)以及含有两种或多种不同孔径的介孔-介孔材料(Meso-mesoporous materials)。大孔-介孔材料常见的制备方法有模板法、发泡法、溶胶-凝胶法及熔盐法等;微孔-介孔材料的主要制备方法有化学活化法、模板法和水热法等;介孔-介孔材料的制备方法主要有水热法、模板法、溶胶-凝胶法及自组装法等。本文综述了近年来多级孔材料的最新研究进展,分别对大孔-介孔、微孔-介孔及介孔-介孔材料的制备方法进行了介绍,并简要分析了未来本领域研究的发展趋势。     

Viewpoint: From Responsive to Adaptive and Interactive Materials and Materials Systems: A Roadmap

Soft matter systems and materials are moving toward adaptive and interactive behavior, which holds outstanding promise to make the next generation of intelligent soft materials systems inspired from the dynamics and behavior of living systems. But what is an adaptive material? What is an interactive material? How should classical responsiveness or smart materials be delineated? At present, the literature lacks a comprehensive discussion on these topics, which is however of profound importance in order to identify landmark advances, keep a correct and noninflating terminology, and most importantly educate young scientists going into this direction. By comparing different levels of complex behavior in biological systems, this Viewpoint strives to give some definition of the various different materials systems characteristics. In particular, the importance of thinking in the direction of training and learning materials, and metabolic or behavioral materials is highlighted, as well as communication and information-processing systems. This Viewpoint aims to also serve as a switchboard to further connect the important fields of systems chemistry, synthetic biology, supramolecular chemistry and nano- and microfabrication/3D printing with advanced soft materials research. A convergence of these disciplines will be at the heart of empowering future adaptive and interactive materials systems with increasingly complex and emergent life-like behavior.     

纳米纤维素在可降解包装材料中的应用

目的综述纳米纤维素在可降解包装材料中的应用研究。方法总结国内外纳米纤维素在包装领域的最新研究,简述纳米纤维素的制备方法与特性,详细介绍纳米纤维素在生物质薄膜材料、生物质发泡材料、缓释抗菌材料和纸张中的应用研究,以及纳米纤维素功能性材料在包装中的研究进展,并讨论纳米纤维素应用在食品包装中的安全问题。结果纳米纤维素性能优异、绿色环保,作为可降解包装材料的增强成分可以提高复合材料的力学性能和阻隔性能,并可赋予材料特殊的功能。结论纳米纤维素在包装领域有着巨大的应用潜力,利用农作物及其剩余物制备纳米纤维素拥有广阔的发展前景。     

Towards sensor array materials: can failure be delayed?

Abstract

Further to prior development in enhancing structural health using smart materials, an innovative class of materials characterized by the ability to feel senses like humans, i.e. ‘nervous materials’, is discussed. Designed at all scales, these materials will enhance personnel and public safety, and secure greater reliability of products. Materials may fail suddenly, but any system wishes that failure is known in good time and delayed until safe conditions are reached. Nervous materials are expected to be the solution to this statement. This new class of materials is based on the novel concept of materials capable of feeling multiple structural and external stimuli, e.g. stress, force, pressure and temperature, while feeding information back to a controller for appropriate real-time action. The strain–stress state is developed in real time with the identified and characterized source of stimulus, with optimized time response to retrieve initial specified conditions, e.g. shape and strength. Sensors are volumetrically embedded and distributed, emulating the human nervous system. Immediate applications are in aircraft, cars, nuclear energy and robotics. Such materials will reduce maintenance costs, detect initial failures and delay them with self-healing. This article reviews the common aspects and challenges surrounding this new class of materials with types of sensors to be embedded seamlessly or inherently, including appropriate embedding manufacturing techniques with modeling and simulation methods.     

Layered Organic–Inorganic Materials: A Way towards Controllable Magnetism

The search for new materials for tailor‐made applications and new devices involves not only solid‐state chemists, physicists or materials engineers, but also the area molecular and organo‐metallic chemistry, and even biochemistry. This is especially clear in the field of organic–inorganic multifunctional materials, whose design necessitates to investigate new concepts and principles developed in these different disciplines. Here, the authors review the structure‐magnetic property relationships in layered structures, made of organic and inorganic subunits.