烘干温度对石墨烯单层涂层织物电磁性能的影响

课题以锦纶为基布,以聚氨酯为基体,以石墨烯为功能粒子,采用涂层工艺制备了石墨烯单层涂层织物。重点研究了烘干温度对石墨烯单层涂层织物的电磁性能的影响。结果表明:在0 MHz～1000 MHz频率范围内,烘干温度为80℃时,石墨烯单层涂层织物的介电常数实部最大,即该材料的极化能力最强;烘干温度为100℃时,石墨烯单层涂层织物的介电常数虚部最大,即该材料对电磁波的损耗能力最强;烘干温度对损耗角正切值影响不大;在0 MHz～40 MHz频率范围内,烘干温度为120℃时,石墨烯单层涂层织物的屏蔽效能最大,对电磁波的屏蔽能力最强。     

烘干时间对镍粉涂层复合材料电磁性能和力学性能的影响

以棉织物为基布,采用涂层工艺,制备了镍粉涂层复合材料,探讨了烘干时间对其电磁性能和力学性能的影响。结果表明:测试频率范围为0. 01 GHz～1. 5 GHz时,烘干30 min的涂层材料的介电常数实部、虚部和损耗角正切值均达到最大,对电磁波的极化能力、损耗能力和衰减能力最强;测试频率范围为0. 1 MHz～150 MHz时,烘干30 min的涂层材料的屏蔽效能最大,对电磁波的屏蔽能力最强;烘干时间影响涂层材料的力学性能,烘干70 min的涂层材料的力学性能最佳。     

氧化剂浓度对聚吡咯/聚苯胺复合材料电磁性能的影响

首先以锦纶为基材,采用原位聚合法制备了聚吡咯/聚苯胺复合材料,重点研究了氧化剂浓度对聚吡咯/聚苯胺复合材料介电性能、屏蔽效能、导电性能、力学性能的影响。结果表明:在0 MHz～80 MHz的频率范围内,氧化剂的浓度与吡咯、苯胺的比值为1:2时,聚吡咯/聚苯胺复合材料的介电常数的实部、虚部、损耗角正切最大,对电磁波的极化能力、损耗能力和衰减能力最强;在0 MHz～50 MHz的频率范围内,氧化剂浓度与吡咯、苯胺的比值为3:1时,聚吡咯/聚苯胺复合材料的屏蔽效能最好,聚吡咯/聚苯胺复合材料的电阻最小,导电性能最好;氧化剂浓度与吡咯、苯胺的比值为1:1时,聚吡咯/聚苯胺复合材料的力学性能最好。     

建筑用聚吡咯/聚乙烯短丝土工布的介电与导电性能研究

为解决电磁污染对居住环境和军事安全保密性造成的威胁,选用聚乙烯短丝土工布为基材,采用原位聚合法,以吡咯为单体,三氯化铁为氧化剂和掺杂剂制备聚吡咯/聚乙烯短丝土工布。通过扫描电子显微镜对其进行表征,并测试了复合织物的介电常数、损耗角正切、表面电阻和表面电阻率。结果表明：聚吡咯基本覆盖聚乙烯短丝土工布,多为片状结构,局部出现了菜花状聚吡咯的沉积;聚吡咯/聚乙烯短丝土工布介电性能得到改善,具备良好的吸波性能。在50 MHz～300 MHz频段内对电磁波的极化能力随频率增加而减小;在168.04 MHz频率附近,复合织物对电磁波的损耗能力最小,对电磁波的衰减能力最大;复合织物的表面电阻降为23.60Ω/cm,表面电阻率为12.48Ω/Sq,导电性能良好。     

氧化剂种类、温度、时间对聚苯胺/棉复合吸波材料介电性能的影响

探讨了氧化剂种类、温度、时间对聚苯胺/棉复合吸波材料介电性能的影响。结果表明:过硫酸铵对应的介电常数实部、虚部最大;三氯化铁、氯化铜、双氧水对应的介电常数实部、虚部较小。室温对应的介电常数实部和虚部最大。反应时间2.5h对应的介电常数实部和虚部最大,即反应时间为2.5h制得的复合材料对电磁波的极化能力和损耗能力最强。     

铁氧体含量和厚度对涂层织物介电常数的影响

首先研究了铁氧体含量对涂层织物介电常数的影响,其次探讨了铁氧体厚度对涂层织物介电常数的影响。结果表明:当织物涂层厚度一定时,适当增加铁氧体吸收剂的含量,能一定程度上增加进入涂层内部的电磁波的吸收量,提高涂层的介电常数,改善涂层织物的吸波效能。当铁氧体吸收剂含量一定时,增加涂层的厚度,涂层内的吸收剂增加,对进入涂层内的电磁波的吸收也会有所增加,提高了涂层织物的吸波性能。     

纳米碳纤维增强混凝土的介电特性

为研究纳米碳纤维增强混凝土的介电特性,发现纳米碳纤维增强混凝土对电磁波的反射与损耗规律,采用波导法测试纤维掺量为0、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%的纳米碳纤维增强混凝土在1.7～2.6 GHz频率范围内的介电常数。分别从相对复介电常数实部、相对复介电常数虚部、损耗角正切等方面分析了纤维掺量、频率对纳米碳纤维增强混凝土介电特性的影响,并对比分析0.3%纤维掺量下纳米碳纤维和普通碳纤维对混凝土材料介电特性的影响。结果表明:纳米碳纤维的掺加提高了混凝土材料相对复介电常数实部和虚部、损耗角正切,增强了混凝土材料对电磁波的损耗能力;纤维掺量越大,纳米碳纤维增强混凝土介电特性越强,对电磁波的损耗能力越大;纳米碳纤维对混凝土材料介电特性的提高效果强于碳纤维。     

苯胺浓度和氧化剂浓度对聚苯胺/棉复合材料的吸波性能影响

探讨了苯胺浓度、氧化剂浓度对聚苯胺/棉复合吸波材料介电常数实部、虚部、损耗角正切的影响。结果表明:苯胺浓度对复合材料的极化能力影响较大,苯胺用量达到一定浓度,介电常数的实部出现峰值,继续增加用量,介电常数实部减小。苯胺浓度对复合材料的电损耗磁波能力影响较大,苯胺用量达到一定浓度,介电常数的虚部出现峰值,继续增加用量,介电常数虚部减小。氧化剂的用量对复合材料的极化能力影响较大,氧化剂用量达到一定浓度,介电常数的实部出现峰值,继续增加用量,介电常数实部减小。氧化剂的用量对复合材料的电磁波损耗能力影响较大,氧化剂用量达到一定浓度,介电常数的虚部出现峰值,继续增加用量,介电常数虚部减小。     

织物介电常数的影响因素分析

介绍了影响织物介电常数的多种因素,为了研究织物组织与测试频率对织物介电常数的影响,分别以介电常数的实部ε'、虚部ε″、损耗角正切Tan(δ)作为定量指标,首先采用二元方差分析的方法进行显著性检验。结果显示:织物组织对介电常数实部有显著影响,而测试频率对织物介电常数损耗角正切有显著影响。再根据不同组织的织物介电常数随频率变化的规律分析得出在低频段(f100Hz),织物组织对介电常数有显著影响,在较高频段(f100Hz),织物组织对介电常数没有显著影响。     

反应温度和时间对聚苯胺/涤纶复合材料介电性能的影响

选用涤纶为基材,采用原位聚合法,以苯胺为单体,以对甲苯磺酸为掺杂剂,以过硫酸铵为氧化剂制备柔性聚苯胺/涤纶复合材料;重点探讨了反应温度、反应时间对聚苯胺/涤纶复合材料介电性能的影响。结果表明:反应温度为30℃和50℃制得的聚苯胺/涤纶复合材料的介电常数实部、虚部最大,对电磁波的极化能力和损耗能力均最强。反应温度50℃制得的聚苯胺/涤纶复合材料的损耗角正切最大,表面电阻最低,导电性能最好。反应时间为2.5h制得的聚苯胺/涤纶复合材料的介电常数实部、虚部、损耗角正切最大,表面电阻最低,导电性能最好。     

织物介电常数影响因素的研究

对织物介电常数影响因素进行研究,包括织物介电常数的测试,织物组织结构、经密和纬密、纱线细度对织物介电常数的影响.结果表明:当频率较低时,织物的组织结构、经密和纬密、纱线细度对织物的介电常数有较大的影响,介电常数值差别较大;当频率较高时,织物的介电常数值减小,其极化能力和损耗能力减弱.     

空腔石墨烯的盐模板制备及其吸波性能

目前电磁波辐射控制材料正朝着“薄、轻、宽、强”的方向发展。在此背景下,碳基吸波材料,尤其是石墨烯基电磁波吸收材料受到了大量的关注。为了解决制备特殊形貌的石墨烯的难题,实验采用固相热解法,利用氯化钠作为模板、无金属酞菁作为碳源,合成了空腔立方体状的少层石墨烯。在制备过程中,利用反溶剂法制备氯化钠立方体模板,利用溶剂分散无金属酞菁,实现了碳源与盐模板的均匀混合,探究了不同热解温度对电磁波吸收性能的影响。实验结果表明,700℃热解得到的产物,在填充装载度仅为4 wt%、模拟涂层匹配厚度为2.5 mm时有效吸收带宽高达6.7 GHz。该实验为新型低维石墨烯基电磁波吸收材料的大规模制备和应用研究提供了一条新思路。     

功能性涂层织物工艺研究

测试了各种涂层剂在纯棉织物和合纤织物上涂层整理后的防水性和透湿性 ;分析了涂浆量对涂层织物性能的影响 ;探讨了各种紫外屏蔽剂的防紫外效果。结果表明 :某些涂层剂中添加合适的紫外屏蔽剂进行涂层整理可获得具有高透湿、高耐水压和良好防紫外线的多功能涂层织物。     

涤纶织物银-镍双层化学镀研究

采用化学镀技术,实现了涤纶织物表面银-绦双层镀,借助SEM、EDX和TG对镀层表面形貌、成分以及热性能进行了分析,并对化学镀织物电磁波屏蔽、吸音和拉伸性能进行了测试.结果表明,涤纶织物化学镀银-镍后热分解温度有所下降;银-镍双层化学镀织物的电磁波屏蔽效能明显好于镀镍织物,镀层的致密性和金属成分对电磁波屏蔽效能影响显著;化学镀织物的吸声性能与原织物基本相同,在高频波段,吸声系数略大于原织物;化学镀织物的拉伸曲线同时具有金属和纤维的拉伸特性,主要受金属镀层厚度影响.     

碳纤维厚度和规格对介电性能影响

研究了厚度对T700碳纤维长丝织物介电常数的影响,探讨了不同规格(T700,T300,T800)碳纤维长丝织物对介电常数的影响。结果表明:厚度对各种碳纤维织物组织的极化能力有较大影响。三种厚度织物的介电常数实部、虚部、损耗角正切波动效果均十分明显,T700碳纤维织物极化性能优于T300和T800碳纤维织物,但是波动大;三种规格碳纤维长丝织物的损耗能力由强到弱为T700长丝织物,T300长丝织物,T800长丝织物;T700碳纤维织物的损耗角正切值图像波动比T300和T800碳纤维织物平稳。     

反应温度对涂层复合吸波材料介电常数和电导率的影响

研究了温度对聚苯胺涂层玻璃纤维复合材料、聚苯胺涂层锦纶复合材料的介电常数和电导率的影响。结果表明:在70℃反应条件下制得的聚苯胺涂层玻璃纤维复合织物介电性能最好,在30℃条件下反应制得的聚苯胺涂层锦纶复合织物介电性能最好。     

高频电磁屏蔽用ITO膜结构与性能分析

采用阴极磁控溅射法制备用于电磁屏蔽的ITO透明导电膜,方块电阻在5～40Ω／□范围内。测试不同方块电阻膜层的电阻率、膜厚、可见光透光度、雾度、对8～18GHZ频率范围内电磁波的反射率等性能,通过X射线衍射图谱和X射线回摆曲线研究膜层的结晶程度和晶粒大小对膜层性能的影响,引入特性优化因子来综合评价膜层的性能。     

锦纶织物纳米四氧化三铁颗粒化学复合镀铜

采用纳米颗粒化学复合镀技术,实现锦纶织物纳米Fe3O4颗粒复合镀铜.借助SEM、EDX、XRD及TG,研究镀层表面形貌、成份和结构以及织物热性能,测试镀铜织物的电磁波屏蔽、表面比电阻和耐磨性能.实验结果表明,较普通镀铜织物,纳米Fe3O4复合镀铜层表面粗糙度有所增加,镀层晶格结构没有改变,但晶粒尺寸有所减小,热性能变化不明显,耐磨性稍有增强.当增重率相同时,纳米Fe3O4复合镀铜织物电磁波屏蔽性能较普通镀铜织物有所降低;随着增重率的增加,平均屏蔽效能逐渐增大,表面比电阻逐渐减小.     

基于富勒烯的棉织物离子传感器及其潜在应用

将氧化石墨烯(GO)溶胶和富勒烯(C_(60))混合涂层整理到纯棉织物上制备柔性还原氧化石墨烯/富勒烯棉织物离子传感器(RGO/C_(60)-CF)。大量富勒烯球体可被嵌入到石墨烯片中,由于其缺电子特性,可对不同半径大小的阴离子或阳离子表现出不同的偶极—偶极相互作用,使得改性织物对不同的离子具有响应能力,即离子半径越大,改性织物的电阻率越大。该纺织基离子传感器还表现出对不同类型汗液的传感特性,这为其作为离子传感器的应用提供了依据。     

高频电磁屏蔽用ITO膜结构与性能分析

采用阴极磁控溅射法制备用于电磁屏蔽的ITO透明导电膜，方块电阻在5～40Ω／□范围内。测试不同方块电阻膜层的电阻率、膜厚、可见光透光度、雾度、对8～18GHZ频率范围内电磁波的反射率等性能，通过X射线衍射图谱和X线射回摆曲线研究膜层的结晶程度和晶大小对膜层性能的影响，引入特性优化因子来综合评价膜层的性能。