镍铁氧体插层膨胀石墨水泥基材料的电磁屏蔽性能

研究了膨胀石墨及镍铁氧体(NiFe2O4)插层膨胀石墨对水泥浆体电磁屏蔽性能的影响。利用同轴法兰法测试了填充不同改性石墨水泥浆体的电磁屏蔽效能。结果表明,填充镍铁氧体插层膨胀石墨水泥浆体的电磁屏蔽效能可在整个测试频段获得大幅提高,特别是显著改善了低频段(30~1 000 MHz)的电磁屏蔽性能。掺加15%镍铁氧体插层膨胀石墨水泥浆体的电磁屏蔽效能SE值最高可达26 dB。     

三明治型电磁屏蔽材料的制备与性能

根据Schelkunoff的多层电磁屏蔽理论，分析了双层和3层屏蔽材料的综合屏蔽特征，提出了一种简单有效的三明治型夹层结构材料设计方案，制备出金属箔、涂料两种三明治型层状电磁屏蔽材料，通过理论计算、样品的综合屏蔽性能测试和SEM微观组织观察，讨论了三明治型材料设计方案的正确性与材料的性能。结果表明，三明治型电磁屏蔽材料的屏蔽效能增量（△SE）随电磁波频率的增加而增大，可以实现结构优化；金属箔三明治型电磁屏蔽材料的屏蔽效能增量与理论计算结果相符合；涂料三明治型电磁屏蔽材料的SE值比普通型高，当入射电磁波的频率为1GHz时，三明治型比普通型高18dB。     

合成纤维复合夹层屏蔽结构改性及其电磁特性研究

提出具有复合介质夹层屏蔽结构模型的设想,利用铜箔-聚四氟乙烯为原材料,设计了单层屏蔽结构与复合夹层屏蔽结构的对比实验,测试了复合夹层屏蔽结构的电磁屏蔽效能增量,并用Ватолцн多层电磁屏蔽理论公式进行了验证。具有复合夹层屏蔽结构材料的电磁屏蔽效能明显优于单层屏蔽结构材料的电磁屏蔽效能。继而以涤纶无纺布、锦纶合成纤维为研究对象,采用电化学改性的方法,制备了具有复合夹层屏蔽结构的柔性电磁屏蔽材料。结果表明,通过对研究对象的选择和优化电化学改性的工艺,可以制备出1 MHz~1000 MHz入射电磁波频段范围内,满足不同要求的合成纤维复合夹层屏蔽结构改性材料,其SE值最高可达98 dB。     

碳化硅／手性体混凝土电磁屏蔽性能实验研究

实验研究了碳化硅．铁精矿砂组合比例改变对混凝土电磁屏蔽性能的影响，在0．3~500MHz频段，该组合获得的屏蔽效能均不超过7dB，在500MHz1．5GHz有7～15dB的屏蔽效果，并有屏蔽吸收峰出现；通过在碳化硅．铁精矿砂组合中引入手性体，在013～500MHz频段也获得了8～15dB的屏蔽效果。     

复合柔性屏蔽材料的制备及其应用

利用特殊的加温加压复合方式,将高性能屏蔽织物和铜丝网热复合在一起,制备了新型的复合柔性屏蔽材料,并对其性能进行了检测,对其应用途径进行了分析。结果表明,该屏蔽材料在不同的频段具有较高的屏蔽效能,在300 MHz以上的高频段,屏蔽效能达到60 dB以上,在300 MHz以下的低频段也能达到8～60 dB,尤其在环境适应性、抗撕裂性等方面有明显优势,可以广泛应用于室内外的电磁防护实例中。     

3D编织碳纤维复合材料的制备及其屏蔽性能的研究

用三维五向3D编织技术和模压成型工艺制备了碳纤维增强环氧树脂基电磁屏蔽复合材料,测试结果表明,三维五向编织结构可形成良好的导电网络,基于该结构制成的碳纤维复合材料屏蔽效能最高可达85dB,编织体整体化学镀镍可使材料的屏蔽效能提高约15dB,镀镍后的复合材料在14kHz～18GHz频段内具有较高的屏蔽效能,最高可达95dB。同时发现,该材料的屏蔽性能显示各向异性,这与编织体的纤维取向和电磁波的极化方向有关。     

新型定向导电橡胶的制备与性能研究

通过对金属丝进行定向排布并采用浇注成型工艺制备了具有定向导电功能的橡胶基复合材料。通过扫描电镜对材料的微观结构进行表征,并测试了材料的密度、硬度、拉伸性能、导电性能和电磁屏蔽性能。结果表明:所制备的定向导电橡胶在平行金属丝排布方向的体积电阻率为0.07Ω·cm,在多频段的电磁屏蔽效能≥80dB,同时其拉伸性能、密度与传统填充型导电橡胶相比具有一定优越性,可作为定向导电衬垫应用于一维电磁屏蔽场合。     

层状PPGr/PP复合材料的结构和电磁屏蔽性能

利用共挤出设备,制备了导电层(石墨填充聚丙烯PPGr)和绝缘层(聚丙烯PP)叠合的层状复合物,同时制备了PPGr普通共混物。比较了层状材料与普通共混材料在结构形态、电学性能、力学性能和电磁屏蔽性能方面的差异。研究发现,普通共混物电阻率为2.04×103Ω.cm时,在低频区(500 MHz~2 GHz)和中间频段区(2 GHz~18 GHz)内的最大屏蔽值都为34dB,而层状材料电阻率为2.79×105Ω.cm时,在上述频率区间的屏蔽效果分别达到49dB和56dB。力学性能测试表明层状材料的断裂伸长率和拉伸强度也优于普通共混材料。文中提出了层状复合物中电磁波的内部多重反射机理来解释这一实验现象。     

(聚丙烯-炭黑)/聚丙烯层状复合材料的结构和电磁屏蔽性能

利用微层共挤出设备,制备了导电层(炭黑(CB)填充聚丙烯(PP)-20%CB)和绝缘层PP叠合的层状复合物,同时制备了PPCB普通共混物。比较了层状材料与普通共混材料在结构形态、电学性能、力学性能和电磁屏蔽性能方面的差异。研究发现,层状材料的导电性和电磁屏蔽性能均优于普通共混样,前者的体积电阻率和屏蔽峰值分别为1.96×103Ω·cm和48 dB,后者相应值分别为12.53×106Ω·cm和28 dB。力学性能测试表明,层状材料的断裂伸长率和拉伸强度(分别为654.52%,26.37 MPa)也优于普通共混材料(188.11%,24.78 MPa)。     

非织造基网格型碳纤维复合材料的屏蔽性能分析

在PET非织造基材表面,采用等间距排列连续碳纤维的方式制备网格型单层和双层碳纤维复合材料,测试分析具有不同排列间距、重叠层数和重叠角的复合材料,在30 MHz~1.5GHz频段内的电磁屏蔽性能,从而为制备低成本、高性能的电磁屏蔽复合材料提供一定的理论指导。结果表明:对单层网格型复合材料,在碳纤维排列间距为6mm时,其最优屏蔽效能特征峰值为46.66dB,对应频率1.05GHz;对双层网格型复合材料,以0°-0°角重叠、排列间距为6mm时,其屏蔽效能特征峰值达到51.31dB,对应频率1.15GHz;相比于单层复合材料,双层复合材料的屏蔽性能提高了10%,其有效频宽提高了42%。     

碳化硼／铁精矿砂混凝土电磁屏蔽性能实验研究

本文实验研究了碳化硼、硼砂与铁精矿砂作为混凝土骨料时,组合、比例对样品电磁屏蔽性能的影响,发现单纯的碳化硼或碳化硼-硼砂作为混凝土骨料时样品电磁屏蔽性能很差,0．3MHz-1．0GHz频段在0-8dB之间;碳化硼-硼砂样品中加入同比例的铁精矿砂,即比例为0．375：0．375：2x,样品在0．3MHz-10MHz频段获得了20—50dB的提升,该频段铁精矿砂与硼砂可能存在一定耦合关系,增强了样品磁吸收。另外,加入铁精矿砂的样品在10MHz-1.0GHz频段屏蔽性能几乎没有变化。     

膨胀石墨/金属网/ABS复合材料电磁屏蔽性能的研究

以膨胀石墨(EG)和金属网(MN)作为电磁屏蔽基元材料与ABS树脂采用共混、挤出、热压等成型工艺制备了电磁屏蔽复合材料,研究了膨胀石墨的含量、处理方式、复合材料的厚度和金属网的目数对电磁屏蔽复合材料屏蔽性能的影响。结果表明,在膨胀石墨/ABS电磁屏蔽复合材料中,其电磁屏蔽效能随着膨胀石墨含量增加及复合材料厚度增加而增大,膨胀石墨经超声处理后,可以提高复合材料的屏蔽效能。在两种单层金属网/ABS电磁屏蔽夹层复合材料中,屏蔽效能并不随着金属网目数增加而增大。在30MHz～1.8GHz频率范围内,200目不锈钢网/ABS复合材料和100目铜网/ABS复合材料的屏蔽性能最好,最大屏蔽效能分别为76.1和70dB。在多相电磁屏蔽复合材料中,膨胀石墨/不锈钢网/ABS复合材料的屏蔽效能比不锈钢网/ABS复合材料高约5dB。     

镀银织物双层叠放模式与电磁屏蔽效能增量研究

电磁辐射是四大环境污染之一,通过不同电磁屏蔽体的叠加组合能够有效提高屏蔽效能。研究了镀银织物以紧密叠放、夹空气层和夹角叠放3种模式构造,采用小窗法屏蔽效能测试系统实测了0～18 GHz宽频段内双层织物的电磁屏蔽效能的增量问题。结果表明：镀银织物双层紧密叠加有利于电磁屏蔽效能提升,其屏蔽效能可达70 dB,明显高于单层织物,紧密叠放更有利于双层织物的屏蔽效能;夹空气层双层织物在0～6.5 GHz频段的屏蔽效能有所提高,而在其他频段其屏蔽效能呈下降趋势,尤其不利于高频电磁波的屏蔽;夹角叠放双层织物屏蔽效能均达到60 dB以上,大夹角叠放(90°)时使双层织物的屏蔽效能降低。建立了双层织物电磁屏蔽效能的增量模型,为电磁屏蔽效能分析提供了一个新的视角,通过结构优化方式探索屏蔽体构造的最佳配置,对电磁屏蔽体的设计、生产及使用具有一定的参考价值。     

镀银羰基铁粉的制备及其性能的研究

用化学镀法,甲醛为还原剂,制备镀银羰基铁粉.用XRD,SEM和EDX对粉体进行表征.用重法测定粉体的抗氧化性能,并以镀银羰基铁粉制备电磁屏蔽材料,检测其在100kHz～1.5GHz的屏蔽效能.结果表明:用该法制备的镀银羰基铁粉能够实现表面银层包覆完整、致密;羰基铁粉镀银后的抗氧化性能得到明显提高;电磁屏蔽材料在100kHz～1.5GHz频率范围内获得优于-32dB的屏蔽效能.     

石墨烯改性碳纤维树脂基复合材料的制备和性能评价EI北大核心CSCD

以石墨烯预浸料作为功能层,铺贴在碳纤维预成型体表面,通过热压罐共固化成型的方法,制备石墨烯改性碳纤维树脂基复合材料。利用超声扫描、金相电镜、四探针、矢量网络分析仪和万能材料试验机等测试手段研究石墨烯预浸料对复合材料内部质量、电磁屏蔽性能和力学性能的影响。实验结果表明:石墨烯预浸料的加入,并不会影响到复合材料的内部质量,并且石墨烯功能层和碳纤维结构层之间具有良好的界面相容性。在此基础上,石墨烯预浸料作为功能层,利用其优异的导电性能,可以使得复合材料的电磁屏蔽性能显著提高。当加入G105/3234石墨烯预浸料时,复合材料的电磁屏蔽效能由27.7 dB提高到64.7 dB。与此同时,改性后的碳纤维树脂基复合材料仍然可以保持良好的力学性能。     

孔隙率对三维针刺C/C复合材料电磁屏蔽性能的影响

通过多次重复先驱体浸渍裂解(PIP)工艺过程,改变材料的孔隙率和体密度,制备不同孔隙率的三维针刺碳/碳(C/C)复合材料,并研究了在8.2~12.4GHz频率范围内(X波段)不同孔隙率C/C复合材料的电磁屏蔽效能。结果表明:适当降低孔隙率有利于提高C/C复合材料的总电磁屏蔽效能和电磁吸收屏蔽效能,当开气孔率为33.4%时,C/C复合材料具有最大的电磁屏蔽效能(40dB),且电磁吸收屏蔽效能(30dB)远大于电磁反射屏蔽效能(12dB),是极具潜力的高吸收低反射电磁屏蔽材料。     

多壁碳纳米管/聚乙烯醇复合材料电磁屏蔽性能研究

通过熔融共混、流延成膜法制备了多壁碳纳米管/聚乙烯醇(MWCNTs/PVA)复合材料,并研究了碳纤维作为增强体的作用。扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、热重分析表明:MWCNTs在PVA基体中均匀分散且形成了良好的空间导电网络;MWCNTs的加入会使吸收峰转移并与PVA发生键合反应;MWCNTs/PVA复合材料具有优异的热稳定性,热分解温度低于105℃时只有少量水分蒸发。导电性和电磁屏蔽测试表明,MWCNTs/PVA复合材料电磁屏蔽性能随其导电性的增强而提高,MWCNTs质量分数为1.2%的复合材料样品,在干扰电磁波频率为1~18GHz频段上具有良好的屏蔽性能,当干扰电磁波频率为13.3GHz时,其屏蔽效能为36.7dB。碳纤维可以增强MWCNTs/PVA复合材料的屏蔽性能,MWCNTs质量分数为0.6%的碳纤维增强MWCNTs/PVA复合材料样品,在干扰电磁波频率为1~18GHz频段时,其电磁屏蔽效能大于40dB。     

碳纤维织物金属镀覆及其毫米波RCS特性

采用化学镀覆技术分别制备了镀镍、镀铜和镀银碳纤维织物,用于干扰毫米波雷达.对镀层的微观形貌、导电性能及毫米波雷达散射截面(RCS,radarcross section)性能进行了测试.结果表明,所制备的金属镀覆碳纤维织物镀覆均匀、光泽性好,有较强的导电性能.RCS值随着金属镀覆碳纤维织物导电性能的增强而增大,镀银碳纤雏织物的RCS值与理论计算值较接近,是一种有效的毫米波干扰材料.     

轻质微孔电磁屏蔽铝基复合材料研究

利用专利技术持压铸造法制备了空心微珠／2024Al复合材料，并对复合材料进行了力学性能以及电磁屏蔽性能的测试。形貌观察发现空心微珠基本完整．壳壁含有封闭微孔井且在复合材料中分散均匀。电磁屏蔽性能测试表明．在0．3MHz～1.5GHz的频率范围内．材料的电磁屏蔽性能与传统的屏蔽材料1J50相仿．当f=300KHz时，两者的屏蔽效能均达到106dB。     

宽频电磁屏蔽柔性织物

项目内容:选用特殊化纤织物为基材,使纤维金属化,制造出一种新型的柔性电磁屏蔽织物。采用多层结构设计方案,制备出具有FeNi二元软磁合金膜-铜导电膜-纤维内芯结构的电磁屏蔽材料,使电磁屏蔽织物同时具有屏蔽高频电磁场和低频磁场的特性,是一种宽频电磁屏蔽材料。其综合屏蔽效能达到80dB以上,该指标处国内领先水平,可广泛应用于电磁辐射防护领域。市场分析:未来市场容量约为1.25亿人民币●新型电磁屏蔽室(国内):4万个×1000(个)=0.4亿;采用本项目生产的宽频电磁屏蔽柔性织物建造的新型电磁屏蔽室,具有造价低、质轻、易建造和维修、环境优…