吸波材料与超材料复合结构吸波性能研究

吸收频带宽、吸收能力强一直是吸波材料研究所致力的目标。在碳纤维布/CIP/环氧树脂结构吸波材料的基础上,复合金属短线网格结构的超材料,利用CST MWS软件的谱域法对吸波材料与超材料的复合结构进行仿真。发现设计合适的金属线间距(a=4 mm)和超材料距表面的复合位置(d=2 mm),能合理调节复合结构的电磁参数,将反射率在2～18 GHz低于-10dB的带宽由3 GHz拓宽至12.4 GHz。     

电磁屏蔽与吸波材料

首先阐述了电磁屏蔽材料与吸波材料研究的重要意义，分析了电磁屏蔽与吸波材料的工作原理，综述了电磁屏蔽材料与吸波材料的种类及其性能，最后指出了其研究方向。     

SiC吸收剂电磁参数及吸波性能研究

采用HP-8510B微波矢量网络分析仪测试了超细SiC、SiC晶须和纳米SiC的电磁参数,并对三者的电磁参数进行了比较,结果表明粒径较小的纳米SiC的电磁参数在大部分所测试频段上均高于其余二者.根据电磁波传输线理论计算了3种SiC吸收剂的反射率曲线,发现纳米SiC的吸波性能明显优于超细SiC和SiC晶须.纳米SiC吸收剂的吸收峰随着厚度的增加而增大,谐振频率随着厚度的增加而向低频转移.纳米SiC吸收剂在涂层厚度为5.0mm时,吸收峰值可达-8.45dB,谐振频率为7.12GHz,小于-5dB的频宽为1.8GHz.     

基于材料电磁特性测量的雷达吸波材料性能分析方法研究

吸波材料的性能测试分析对于研究吸波材料和改造吸波材料的生产工艺具有重要意义。通过分析雷达吸波涂层的工作原理及吸收型吸波涂层的设计与电磁特性到吸波性能的转换分析原理，提出了一种基于材料电磁特性测量的雷达吸波材料性能测试分析方法，并选取引进的两种吸波材料对该测试分析方法进行实例分析。     

二茂铁高分子磁性吸波剂的结构与电磁性能研究

合成了二茂铁酰腙型金属(Mn、Fe、Co)配位的高分子吸波剂(OPA-M),研究表明,OPA-M取代基为共轭体系较大的联苯基,配位金属为Mn时,它的最大的反射衰减量(R)为-15dB(6.9GHz),R＞-10dB的频宽4.2GHz(5.8～10.0GHz).另外,OPA-Mn含3%炭纤维的复合吸波材料最大反射衰减量为-18dB(8.5GHz),R＞-10dB的频宽为6.0GHz(5.5～11.5GHz),而密度仅2.2g/cm3,因此,这种新一代高分子磁性吸波剂在理论研究和军工应用有重要价值.     

电磁屏蔽与吸波材料研究进展

分析了电磁屏蔽与吸波材料的工作原理,综述了电磁屏蔽材料与吸波材料国内外研究进展与应用.     

无定形炭/磁性粒子复合吸波材料的制备和电磁性能研究

以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂进行溶液聚合制得聚丙烯腈(PAN)溶液,在此溶液中混入了微米级铁粉后将其压成薄膜,将烘干后的薄膜高温碳化处理制得一种碳基吸波材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对材料的成分、形貌、结构进行了表征。采用矢量网络分析仪对该复合材料在2～18GHz频段内的电磁参数进行了测试,并作了微波反射率的数值模拟。研究了碳化温度对材料物相组成和电磁性能的影响以及碳化温度和涂层厚度对材料吸波性能的影响。此种吸波材料是无定形炭和铁的氧化物、铁的氮化物等磁性物质的复合材料,兼有电损耗和磁损耗,具有较好的吸波性能。     

电磁超材料在微波吸波材料中的应用探索

人工电磁超材料具有自然界材料所不具备的电磁参数,并且拥有可设计性和可灵活调节的性质,可实现对电磁波传播性能进行新的调控,是近年来国际物理学、材料学和信息科学领域的研究热点。首先介绍了人工电磁超材料的概念内涵和近年来的发展概况,简要分析了国外人工电磁超材料研究的发展水平,以及美欧军事强国对超材料研究的重视和支持情况。重点介绍了南京大学开展的一些人工电磁超材料在微波吸波材料结构中的应用探索,包括超材料微波吸波结构的设计和分析、基于人工手征超材料结构的吸波结构设计、吸波频带可调节及可切换的微波吸波结构设计等。这些材料和结构运用人工超材料的特殊物理特性和参数的可设计性,与传统微波吸波材料相比,具有可调节的优势,有效提高了对电磁波的调控能力。     

吸收剂形状对雷达吸波材料性能的影响研究

以片状铁、针状多晶铁纤维、球形羰基铁粉吸收剂为原材料分析探讨了磁性吸收剂形状对其微波电磁参数的影响。结果表明，2GHz时磁导率实部最大的为片状，其次是针状，最小的为球形吸收剂，片状铁吸收剂磁导率实部在2GHz时可达4．65，磁导率虚部2～18GHz均高于多晶铁纤维和羰基铁粉。模拟其吸波性能发现片状铁吸收剂吸波性能在2～9．6GHz优于多晶铁纤维和羰基铁粉，可用于提高吸波材料的低频吸波性能。     

水泥基吸波材料的性能研究及微观分析?

通过双层设计使水泥基吸波材料尽可能与空间波阻抗相匹配,同时具有良好的电磁波损耗特性,实验测试了水泥基吸波材料的吸波与力学性能,并对吸波材料进行了微观分析.研究结果表明,水泥基吸波板在2~18 GHz频率范围内低于－10 dB的有效带宽分别为3．7和10．8 GHz,水泥基吸波材料的力学性能优于基准材料,掺入0．5％碳纳米管可有效提高水泥净浆的抗压强度.     

吸波材料吸波性能的计算及其优化设计

吸波材料是现代武器系统隐身技术的关键材料,随着近年来隐身技术的迅猛发展,吸波材料的研究已经受到世界各国的高度重视。本文较详细地阐述了目前常用的涂覆型吸波材料和结构型吸波材料吸波性能的基本计算方法,并且对吸波材料的优化设计进行了简要的介绍。     

磁性电磁吸波材料的研究现状与进展

磁性电磁波吸收材料是吸波材料最重要的分支，随着制备技术的发展和背景牵引，第二代磁性吸波材料正崭露头角。本文对两代磁性电磁波吸收材料的研究背景、吸波特点和研究现状进行了综述，并对吸波材料的发展进行展望。     

吸波材料电磁参数频率跟踪逼近优化方法

首先介绍了单层吸波材料的吸波机理，然后提出了一种电磁参数频率跟踪逼近优化方法，并用该方法设计了单层吸波材料，得到了电磁参数的最佳配合下的吸波材料的幅频特征。分析讨论了电磁参数的频散效应对吸波材料的吸波性能的影响，得到了同时考虑电磁参数与频率和吸收剂厚度组合匹配是解决吸波材料优化的根本途径的结论。     

磁性电磁吸波材料的研究现状与进展

磁性电磁波吸收材料是吸波材料最重要的分支,随着制备技术的发展和背景牵引,第二代磁性吸波材料正崭露头角.本文对两代磁性电磁波吸收材料的研究背景、吸波特点和研究现状进行了综述,并对吸波材料的发展进行展望.     

复合吸波剂填充水泥基材料吸波性能研究

对水泥基掺杂混合吸波剂复合材料的吸收性能进行了研究，在水泥基体中分别填充不同比例的炭黑／二氧化锰、炭黑，铁粉、炭黑／铁氧体并进行吸波性能测试，结果表明试样在2．6～18GHz频段内具有更强的吸收性能，〉10dB的带宽最多可达12．4GHz。并用阻抗匹配和谐振理论解释了吸波剂含量和种类对吸收性能及吸收峰的影响。     

结构吸波材料中纤维的电性能和吸波性能

评述了结构吸波材料中纤维的电性能和吸波性能,玻璃纤维,Ｋｅｖｌａｔ纤维不吸收雷达波,是理想的透波用纤维。经高温右墨化处理的碳纤维是雷达波的反射材料。末经高温石墨化与纤维方向垂直或斜交时,碳纤维上有吸波性能,ＳｉＣ纤维吸波性能与纤维的热处理条件、化学成分有关。在与玻璃陶瓷基体复合过程中发生化学反应,ＳｉＣ纤维表面生成的富碳界面有助于提高复合材料的吸收波性能。     

短切中空多孔碳纤维复合材料的吸波性能

以中空多孔聚丙烯腈(PAN)原丝为原料, 通过预氧化处理和碳化处理工艺制备了中空多孔碳纤维, 采用SEM和XRD对其微观结构和晶体结构进行了表征, 并对其吸波性能进行了分析. 研究结果表明, 中空多孔碳纤维是一种非石墨结构的电损耗型雷达波吸收剂; 随着短切中空多孔碳纤维体积分数的提高, 随机分布的纤维/石蜡复合吸波材料的介电常数随之增大; 用所得的电磁参数结果计算了不同厚度材料的反射率, 在2～18GHz频率范围内, 当体积分数为33.30%, 厚度为2mm时, 最低反射率为-21.36dB, 其中<-5dB的反射率带宽为5.17GHz, <-10dB的反射率带宽为2.88GHz.     

吸收剂含量对结构吸波材料吸波性能的影响

用实验和理论计算研究了碳黑、铁氧体含量对碳纤维毡／环氧树脂结构吸波材料吸收性能的影响。并由此制得了最在吸收率为－１４．９３ｄＢ、吸收率超过－１０ｄＢ的有效带宽接近雷达的整个工作频率区间的较高性能结构吸波材料的厚度为５ｍｍ,密度为１．２２ｇ／ｃｍ＾２３     

多壁碳纳米管电磁参数的研究和吸波性能模拟

系统地研究了不同管径类型的多壁碳纳米管在2～18GHz的电磁参数性能,结果表明多壁碳纳米管没有磁性,而且磁损耗也很小;部分碳管的介电常数实部和虚部随管径的增大而增大,而随频率的增加而减小,20～40nm和40～60nm的CNTs在一定频段范围内介电常数的虚部大于实部,使得其损耗角正切大于1,有利于吸波性能的提高.同时对其吸波性能进行了计算机模拟和分析,结果表明,在2～18GHz范围内,当吸波层厚度设为1mm时,20～40nm的碳管复合物在10dB以上频宽可以达到7GHz,最大损耗峰出现在12.4GHz上,对应值为16.52dB,为实现吸波涂层的"宽、薄、轻"具有一定的理论指导意义.     

磁性吸收剂掺杂半导体颗粒的吸波性能分析

为有效提高吸波材料的吸波性能,本文研究了铁氧体掺杂半导体颗粒的吸波性能。利用等效电磁参数模型,在保证阻抗匹配的基础上,确定了添加半导体颗粒的体积分数和最优电导率。通过计算材料的反射率、阻抗匹配特性和衰减系数,结果表明,利用介电常数较小的半导体颗粒掺杂磁介质型铁氧体微波吸收剂,能够降低材料复介电常数的实部并且提高虚部,可以很好地改善吸波材料对电磁波的衰减能力,并且在提高吸波性能的同时,保持材料对于空气较好的阻抗匹配特性。