纳米钴铁氧体吸波材料的研究现状

介绍了纳米钴铁氧体吸波材料的特点,纳米钴铁氧体吸波材料的制备方法。综述了纳米钴铁氧体波材料的研究进展,对纳米钴铁氧体吸波材料的前景进行了展望。     

碳纤维结构吸波材料及其吸波碳纤维的制备

碳纤维结构吸波材料是一类多功能复合材料,具有承载和减小雷达反射截面的双重功能,是一种非常有发展前途的吸波材料。碳纤维结构吸波材料以其优异的力学性能和隐身特性已大量应用于隐身技术。本文讨论了碳纤维结构吸波的应用,碳纤维结构吸波材料的类型及其结构型式设计,探讨了吸波波对碳纤维进行掺杂改性,制备出吸波性能优良的碳纤维、改变碳纤维的截面形状和大小,对碳纤维进行表面改性以及对碳纤维进行掺杂改性,制备出吸波性     

新型吸波材料及其制备方法概述

介绍了国内外隐身技术的发展状况，对铁氧体吸波材料、纳米吸波材料、导电高分子吸波材料、耐高温陶瓷材料、结构型吸波材料等几种吸波材料的研究动态、制备方法及应用进行了描述和对比，总结了雷达吸收剂的发展趋势。     

吸波材料及其研究进展

综述了国内外目前用于隐身技术的各种吸波材料的特性及应用范围，给出了其存在的问题及研制趋势。     

添加MWCNTs的结构吸波材料的制备及其性能研究

采用炭纤维、玻璃纤维、环氧树脂和纳米碳管制备了结构吸波材料。通过实验和理论计算研究了MWCNTs含量对单层结构吸波材料的吸波性能的影响和层间排列方式对双层结构吸波材料吸收性能的影响。对于单层的结构吸波材料,当MWC-NTs的含量为9%时吸波效果最佳,吸收率超过-10dB的有效带宽为5.4GHz;对于双层结构吸波材料,当层间排列为MWCNTs15%MWCNTs3%时,最大吸收率为-39.3dB、吸收率超过-10dB的有效带宽为6.5GHz,涵盖了整个Ku频率范围(12～18GHz),更能满足"强、宽、薄"的要求。     

聚氨酯泡沫夹层复合材料的制备及其吸波性能研究

根据电磁波阻抗匹配原理,制备了聚氨酯泡沫夹层结构复合吸波材料,研究了不同结构组成对材料吸波性能的影响。实验结果表明:当匹配层中加入质量分数15%的二氧化锰,聚氨酯泡沫夹芯层中加入质量分数5%的二氧化锰和10%的石墨和反射层中加入质量分数35%的石墨时,测试频段为8～18 GHz,聚氨酯泡沫夹层结构复合材料的最大吸收峰为12.9 GHz(R=-35.7 dB),R-10 dB的频宽为1.5 GHz。     

花状碳酸锰的制备及其电化学性能表征

以MnSO4为锰源、柠檬酸钠为形貌调节剂,水热法制备花状碳酸锰,探究柠檬酸钠掺入量对形貌的影响,X射线衍射(XRD)和电子显微镜(SEM)表征材料的组成和形貌,恒电流充放电表征材料的电化学性能。电化学实验表明:水热温度180℃,反应时间24 h,柠檬酸钠掺入量4. 0 mmol,可获得形貌与电化学性能较好的花状碳酸锰。电压范围0. 01～2. 5 V、电流密度100 m A·g~(-1),容量保持率为33. 6%。     

吸波材料的研究进展

吸渡材料的研究是隐身技术发展的关键,吸波剂的好坏对于吸波材料的性能有很大的影响。本文在对吸波材料以及其吸波原理进行介绍的基础上,大体阐述了有关吸波材料的研究进展,通过对几种常用的微波吸波剂的介绍,提出了未来吸波材料的发展将向着”薄、轻、宽、强”和耐腐蚀性等方面进行研究。     

基于VARI工艺的吸波复合材料制备与性能研究

通过真空辅助树脂灌注工艺(VARI)制备了以羰基铁粉(CIPs)/玻璃纤维(GFs)/环氧树脂(EP)为吸波层、碳纤维(CFs)/EP为反射层的结构型吸波复合材料。通过考察工艺窗口温度、CIPs与EP质量比(m_(CIPs)/m_(EP))、搅拌时间和酒精含量{mC_2H_5OH/m(CIPs+EP)}4个因素对树脂体系黏度、可操作时间、凝胶时间的影响,采用L_9(3~4)正交试验对VARI制备以上复合材料的工艺条件进行优化,结果表明:最优VARI工艺条件为工艺窗口温度35℃、m_(CIPs)/m_(EP)为1.5:1、搅拌时间为30 min和酒精含量为5%。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和矢量网络分析仪(VNA)等现代分析技术对其化学组成、微观形貌、吸波性能进行了表征。结果表明:CIPs并未与EP形成新的结合键。CIPs颗粒呈球状,粒径为3～5μm,且CIPs颗粒均匀的分散于吸波层中,当m_(CIPs)/m_(EP)为2:1、厚度为2.5 mm的CIPs/GFs/CFs/EP复合板材在11.6 GHz处的反射损耗最大为-26.5 dB,反射损耗小于-10 dB的频宽可达3.6 GHz,具有良好的吸波性能。     

吸波材料的电磁损耗及其制备的探讨

本文通过对吸波材的电磁损耗机理的探讨,揭示了影响材料吸波性能的主要电磁参数间的制约匹配关系,讨论介绍了吸波材料的设计要求及制备时应注意的一个物理条件.     

麦穗状钴镍合金微晶的合成研究

以二价钴盐、镍盐为前驱体,以酒石酸钠为络合剂,以次亚磷酸钠为还原剂,采用水热还原法制得形貌新颖的麦穗状钴镍合金微晶。该微晶由厚度约为100 nm的纳米板在“主茎”两侧按一定的方向排列而成。采用扫描电镜（SEM）、电子能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）对样品进行表征。考察了络合剂类型及用量、氢氧化钠用量对产品形貌的影响。结果表明：氢氧化钠是合成麦穗状微晶的关键,其用量直接影响产品的形貌;酒石酸钠作为络合剂对麦穗状结构的形成也起到了重要的作用。     

高吸水性复合树脂的制备及性能

使用新的交联剂合成一种新型可自降解的高吸水性复合树脂.以过硫酸铵为引发剂,柱撑膨润土层间的多羟基聚合铝阳离子为交联剂,膨润土、丙烯酸和丙烯酰胺为主要原料,采用水溶液共聚法合成高吸水性复合树脂.采用XRD测试法研究了膨润土的柱撑效果;通过研究高吸水性复合树脂吸去离子水和0.9%NaCl溶液的倍数探讨了柱撑膨润土和引发剂的最佳用量;通过观察高吸水性复合树脂吸水凝胶的状态初步探讨了复合树脂凝胶的自降解情况.结果表明：多羟基聚合铝阳离子被引入膨润土的层间,柱撑效果很好;柱撑膨润土和引发剂的最佳用量分别为单体总质量的2.4%,0.34%;所制备的高吸水性复合树脂比其他的高吸水树脂的自降解性好,在65℃下25天就已完全降解.     

溶剂热法制备硒化钨纳米花及其气敏性能研究

以N,N-二甲基甲酰胺为分散剂,亚硒酸钠和钨酸钠为原料,采用溶剂热法制备了由超薄二维层状纳米片堆叠而成的花状硒化钨纳米材料,并研究了其气敏性能。通过X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等方法对合成材料进行了结构表征。结果表明：合成的花状纳米硒化钨为六方晶相,在三乙胺、氨水、三甲胺、苯胺、甲酰胺等胺类气体的检测中,对三乙胺气体具有高选择性和超快的响应恢复速率。在最佳工作温度220 ℃下,传感器对体积分数为50×10^-6的三乙胺的响应灵敏度达到20.1,其响应、恢复时间分别为6 s和3 s,最低检出限为0.3×10^-6。对硒化钨材料的气敏机理也进行了讨论,该材料在气敏领域有着潜在的应用前景。     

微波水热法制备硫化锡纳米晶及其光学性质的研究

以氯化亚锡和硫化铵为前驱物采用微波水热法合成硫化锡纳米晶,采用XRD和TEM对合成物的晶型和形貌进行表征。结果表明:制备的样品为斜方晶体结构的多晶硫化锡粉体,晶粒形状为近球形。随着反应温度的升高,硫化锡纳米晶的晶粒尺寸从20 nm增至50 nm;随着反应时间的延长,硫化锡纳米晶的晶粒尺寸呈增大趋势。利用紫外可见光谱分析,硫化锡纳米晶的光学带隙约为1.61 eV。     

轻薄炭黑涂层的制备及其微波吸收性能研究

利用混合强酸对炭黑(CB)进行氧化处理,并以有机硅树脂为基体制备了CB涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、矢量网络分析(VNA)等方法对制备的4种不同填充量的涂层样品进行微观结构和电磁性能表征。微观结构分析表明：CB颗粒尺寸为纳米级,直径大小约为60 nm,氧化处理后的表面形态呈“褶皱”状;制备的CB涂层表面平整、厚度均匀,密度仅为1.1 g/cm3,兼具轻质柔性的特征。微波反射率测试结果显示,在8～18 GHz范围内,涂层样品均表现出了优异的微波吸收性能。当填充量为3.7%时,厚度仅为1.6 mm的涂层有效吸波频宽达到5.13 GHz,吸波强度为-26.5 dB;当填充量为2.3%时,厚度为1.9 mm的涂层有效吸波频宽达到最大值(5.44 GHz),覆盖整个Ku波段,厚度为2.5 mm的涂层有效吸波频宽为4.44 GHz,覆盖整个X波段。     

微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳的气化特性

以稻壳为研究对象,采用碳化硅、残炭为微波吸收剂,运用新型微波辅助催化气化技术以及微波吸附剂辅助加热技术,研究微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳气化特性,通过气相色谱等手段对裂解气体进行分析。结果表明,微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳产物以气体为主,最高达53%,热解气体产物主要成分为H₂、CO₂、CO、CH₄,占到纯热解气总量的97%以上,氢气体积分数最高,均高于38%。稻壳与残炭添加量质量比为1:1时,氢气体积分数可达48.12%,合成气(H₂+CO)含量大于60%。研究结果证明了微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳气化制备富氢燃气的可行性。     

稀土掺杂花状钨酸钙纳米晶溶剂 热法合成及其发光性能

以水-乙二胺二元溶剂热法及热处理合成了四方晶系稀土掺杂花状钨酸钙纳米晶。考察了混合溶剂比例、煅烧温度及掺杂稀土离子等条件对钨酸钙发光性能的影响,并分析了其形成机理。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和光致发光（PL）光谱等对钨酸钙结构、形貌及其性能进行了表征。结果表明：在水与乙二胺体积比为1∶2、反应温度为160 ℃、反应时间为24 h条件下合成前驱物,前驱物经800 ℃煅烧得到四方晶系稀土掺杂花状钨酸钙纳米晶;掺杂不同稀土离子得到在紫外光激发下发出不同颜色光的钨酸钙基荧光粉。     

碳载钴镍合金纳米电极的制备表征与电催化性能

采用电化学方法在玻碳(GC)表面电沉积CoNi合金纳米粒子,成功制得碳载CoNi合金纳米电极(CoNi/GC)。SEM结果显示,CoNi粒子呈十八面体结构,粒径约100 nm,分布较均匀。选区电子衍射(SAED)结果显示,CoNi合金纳米粒子为单晶结构。XPS结果显示,金属态的Co(0)和Ni(0)占主导地位。性能测试结果表明:CoNi/GC不但对亚硝酸钠具有较好的催化性能,相对于本体Co和本体Ni,CoNi/GC的起始还原电位(E_i)正移约90 mV,还原峰电流(j_p)增大6~14倍。而且对氧还原亦有较好的电催化活性,CoNi/GC的峰电流密度(j_p)和动力电流密度(j_k)分别是GC电极的1.7和 5.2倍。     

MXene及其复合材料在吸波和导热领域的研究进展

介绍了吸波和导热相关机理,结合MXene独特的二维层状结构及其丰富可调的表面官能团,系统综述了国内外MXene及其复合材料在吸波和导热领域的研究成果,为后续设计开发吸波/导热一体化材料提供借鉴,最后指出了目前具备吸波和导热功能的MXene材料存在的问题和面临的挑战,并展望了未来的研究方向。     

Dielectric properties of polymers at microwave frequencies: a review

A review of the dielectric loss spectra of polymers at microwave frequencies has been carried out. While the main focus of attention is the frequency range from 100 MHz to 100 GHz, loss spectra outside this region are also reviewed because variations in temperature can cause a shift of dielectric loss into or out of the microwave range. A large volume of data for low loss polymers (polyethylene, polypropylene and poly(tetrafluoroethylene)), which are used in the communications industry, was available for review. Other polymers, for which data were available and which have significant loss at microwave frequencies are: polystyrene, poly(vinylchloride), poly(vinylidene chloride), poly(vinylidene fluoride), poly(methyl-methacrylate), poly(methyl acrylate), poly(oxymethylene), poly(ethylene oxide), poly(propylene oxide), polyacetylene, and poly(sulphur nitride). Also, the microwave dielectric properties of engineering thermoplastics such as poly(phenylene oxide), polycarbonate and polysulphane have been reviewed. The origins of microwave dielectric loss in polymers are categorized as: (a) dipolar absorption dispersions in both crystalline and amorphous polymers; (b) dipolar losses due to impurities, additives or fillers in a polymer material; (c) microwave absorption in conducting polymers (polyacetylene and poly(sulphur nitride)) for which the current carriers are electrons; and (d) photon-phonon absorption spectra corresponding to the density of states in amorphous regions of a polymer material.