镀铜竹纤维的制备与8 mm波衰减性能研究

为研制一种新型轻质毫米波干扰材料,试验选用竹纤维为基体,以化学镀铜的方式对其进行表面金属化改性,检测了镀铜竹纤维的8mm波衰减性能。结果表明:30mg镀铜竹纤维样品在面密度为0.96g·m-2的条件下的衰减分贝值可达27.3dB;不同工艺参数下制备的镀铜竹纤维的8mm波衰减性能有一定差异。金属化竹纤维可望成为一种新型轻质毫米波干扰材料。     

膨胀石墨对3mm波衰减性能研究

本文采用导电纤维对电磁波衰减的理论模型，对膨胀石墨烟幕在3mm波干扰效果进行理论计算，在烟幕箱中及野外测试了膨胀石墨烟幕对3mm波的干扰效果。结果表明最大衰减均达到70％以上，说明利用可膨胀石墨发烟剂产生的烟幕来干扰毫米波是可行的。     

新型3 mm波干扰材料一超薄导电片的消光性能研究

以鳞片状晶体石墨为基本原料，通过湿法球磨，研制出一种新型3 mm波衰减材料——超薄导电片。研究了其基本物理性能，测试了超薄导电片对3毫米波的动态衰减性能。基于毫米波干扰材料的雷达散射截面理论，通过对超薄导电片的趋肤深度、表面电阻率、热损耗电阻的分析、估算，说明了超薄导电片对3 mm波的吸收衰减优于毫米波箔条，约占总衰减的35.6%．应用米氏理论，计算了超薄导电片在3 mm波段的消光参数，认为在粒径参数尼较小时，以吸收衰减为主；当是较大时以散射衰减为主，在半波长（超薄导电片的粒径为1.5 mm）时，吸收衰减约占总衰减的42%.     

气相生长纳米碳纤维微波衰减性能研究

采用静态测试方法,研究不同直径、不同长度、不同平面密度的气相生长纳米碳纤维在12￣18GHz波段内的微波衰减性能,并对其衰减机理进行分析。纳米碳纤维结构特异,对电磁波除散射衰减外,还存在着吸收衰减。测试结果表明,纳米碳纤维在该波段内,对微波衰减显著,有望作为一种宽频带电磁波干扰材料。衰减性能主要与直径有关,直径较小的纳米碳纤维微波衰减效果最好。     

短切碳纤维云团对毫米波/红外复合干扰性能影响

为了研究短切碳纤维云团对毫米波/红外的复合干扰性能,构建了实验测试平台。在静风条件下进行了1.5 mm/4 mm碳纤维爆炸分散实验。研究了爆炸分散云团形成过程。测试并分析了云团对3 mm波、8 mm波和8~14μm红外的干扰性能。结果表明,爆炸方式能够有效分散短切碳纤维。在实验的弹体结构和装填参数条件下能够形成稳定的烟幕云团,呈现优良的毫米波/红外复合干扰性能。对毫米波和红外的最大衰减大于95%。对3 mm波的有效作用时间(单程衰减分贝数≥5.2 d B)不小于1 min,对8 mm波能达到30 s以上,对红外靶标的有效遮蔽时间(衰减率≥85%)大于20 s,碳纤维长度的变化对毫米波干扰性能影响较大。     

短切碳纤维爆炸分散特征及云团参数变化规律实验研究

针对短切碳纤维爆炸分散过程设计了实验平台,根据爆炸分散不同时期的特点及要求,利用两台高速摄像机同时拍摄,分别以5万帧/s和2000帧/s的帧率记录了壳体破裂过程和云团宏观膨胀过程。通过对爆炸分散全过程序列图像的测量分析,获得了壳体破裂、云团分散成形特征,建立了爆炸分散云团直径、高度和膨胀速度随时间变化曲线。四种相似结构弹体在相同装填参数条件下爆炸分散的高速摄像记录与分析表明,短切碳纤维爆炸分散过程主要经历了壳体破裂、射流喷出、云团膨胀和湍流混合四个阶段,且分散过程遵循相似的规律,初始云团直径分别与弹体直径、碳纤维装填量的3次方根呈线性关系,初始云团高度与弹体高度呈二次多项式关系。     

短切碳纤维长度配比对爆炸分散云团性能的影响

为了研究不同长度短切碳纤维云团分散性能及对毫米波干扰性能,构建了实验测试平台,在静风条件下进行了1.5mm/4mm碳纤维不同长度配比爆炸分散实验,研究了云团抛散过程及云团参数变化,测试并分析了云团对3mm、8mm波的干扰性能。实验结果表明:短切碳纤维长度配比对云团分散及云团参数影响很小,对毫米波干扰性能影响显著,且对8mm波的衰减影响更为明显。复合配比装填方式比单一长度具有更优异的综合衰减性能,对3mm波、8mm波的衰减更加均衡,且有利于提高对各波段干扰的有效作用时间。     

短切碳纤维增强玻璃-陶瓷的制备及力学性能

研究了短切碳纤维增强Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２玻璃－陶瓷基（以下简称Ｃｓｆ／ＬＡＳ）复合材料的制备工艺及其力学性能。     

3 mm 波箔条、箔片干扰分析

为提高干扰效率,对3mm波箔条、箔片混合干扰进行了研究。分析了箔条、箔片混合干扰对3mm波制导武器干扰的可行性,阐述了箔条、箔片的空气动力特性、时域特性以及多普勒效应等特性,运用箔条云回波信号的一般建模方法,对3mm箔条、箔片回波信号进行了仿真分析。从仿真结果可以看出,箔条箔片对3mm波干扰是有效的。     

提高短切碳纤维对陶瓷基复合材料TiC-TiB_2强韧化的研究

对采用SHS/PHIP技术制备的Cf/TiC-TiB2陶瓷基复合材料中存在短切碳纤维损伤严重,补强增韧效果不明显的原因进行分析研究。研究发现:在B4C+3Ti+Cf体系的SHS反应过程中,由于反应温度太高,使短切碳纤维表面的碳原子与钛粉之间发生化学反应,造成短切碳纤维表面的化学损伤,影响短切碳纤维的性能,进而影响其补强增韧的效果。在SHS反应过程中,防止或减少短切碳纤维化学损伤的主要途径就是添加稀释剂来降低反应温度。在B4C+3Ti+xCf TiC+2TiB2+xCf体系中,通过向反应物中添加稀释剂镍可以有效地防止或减少短切碳纤维的化学损伤,改善各相之间的接触状况,提高各相之间的界面强度,提高短切碳纤维补强增韧的效果。     

表面修饰镀金属碳纤维对8毫米波干扰研究

为了提高镀金属碳纤维作毫米波干扰剂时的分散性能,采用在镀液中加入润湿剂和柔顺剂对其表面进行修饰,结果表明用润湿剂和柔顺剂处理镀金属碳纤维均能改善其分散性,使衰减时间增加;采用扫描电子显微镜观察其形貌,发现表面变光滑;测试了其对8mm波的干扰性能,结果表明采用镀液中加润湿剂的方法获得的样品效果最佳,衰减率和衰减时间最大,单程透射衰减最大可达10.69dB.     

雷管输出侧向冲击波在硬纸板中传播衰减规律研究

本文用PVDF压电法测量了雷管侧向输出冲击波在硬纸板中的衰减规律,通过试验数据(x,lnP)进行最小二乘法拟合,得出lnP--x有较好的线性关系,计算得到了雷管侧向输出冲击波在硬纸板中的衰减系数为-0.450 29.由衰减结果可知硬纸板是一种较优的防殉爆包装材料.     

可膨胀石墨发烟剂对毫米波衰减性能的实验研究

本文在分析可膨胀石墨膨胀机理的基础上,实验研究了可膨胀石墨发烟剂产生的膨胀石墨烟幕对3mm波、8mm波的衰减性能。结果显示,膨胀石墨烟幕能够较好地衰减3mm波和8mm波辐射,其衰减性能随可膨胀石墨的粒度减小而下降,利用可膨胀石墨发烟剂产生的烟幕来干扰毫米波雷达探测是可行的。     

膨胀石墨对8mm波动态衰减性能的影响因素研究

根据衰减机理,通过测试手段,研究了膨胀石墨动态衰减8mm波的影响因素。试验结果表明：保持粒子形态完好,增大膨胀石墨的倍率及其在空间的浓度．选用规格为9932350的可膨胀石墨有利于对毫米波的衰减;并对瞬时膨化剂膨化出来的膨胀石墨和马弗炉膨化出来的膨胀石墨的衰减性能进行了对比,发现瞬时膨化剂膨化出来的膨胀石墨衰减效果更好。     

碳纳米管/膨胀石墨复合材料制备及其8mm波衰减性能

通过高温下膨化多壁碳纳米管(MW CNTs)与可膨胀石墨混合物的方法,制得一种高导电率8 mm波干扰材料.采用扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)和欧姆计等对其微观形貌和电磁性能进行了表征,采用测试样板法对其8 mm波二维静态衰减性能进行了测试.结果表明:高温热处理过程改变了碳纳米管(CNTs)的管状结构,熔化...     

短切碳纤维对AP/HTPB底排推进剂力学性能的影响

为了提高高氯酸铵(AP)/端羟基聚丁二烯(HTPB)底排推进剂的力学性能,在原始AP/HTPB底排推进剂配方中添加质量分数分别为0.3%和0.5%的2 mm短切碳纤维。对含短切碳纤维的AP/HTPB底排推进剂进行静态单轴拉伸、压缩性能实验。用扫描电镜(SEM)进行试件断裂面微观分析。实验结果表明:添加质量分数为0.3%和0.5%的2 mm碳纤维的AP/HTPB底排推进剂的拉伸强度分别提高了11.7%和33.0%,压缩强度分别提高2.1%和7.8%。短切碳纤维分布在HTPB基体中。短切碳纤维与HTPB基体的黏结性能良好。新型含短切碳纤维的AP/HTPB底排推进剂的破坏主要由AP颗粒脱粘引发。短切碳纤维对HTPB基体中微裂纹的发展有抑制作用。显示短切碳纤维是良好的AP/HTPB底排推进剂的增强体。     

不同碳纳米材料的微波衰减性能研究

为了探索碳纳米材料在电磁波无源干扰领域中的应用,采用静态测试方法,研究了纳米碳粉、碳纳米管、纳米碳纤维七种不同结构和尺寸的碳纳米材料在8~12 GHz波段内的微波衰减性能,并对其衰减机理进行了分析。测试结果表明,纤维状碳纳米材料对微波的衰减性能好于颗粒状碳纳米材料,直径约为60 nm的纳米碳纤维对微波的衰减最显著,平均单位质量密度对应的衰减量在-2.84~-4.27 dB之间,约是纳米碳粉衰减量的10倍多。     

三维空间中的膨胀石墨对毫米波衰减性能实验研究

在分析可膨胀石墨膨胀机理基础上,实验研究了三维空间中的膨胀石墨对3mm、8mm波的衰减性能。结果显示,膨胀石墨能够较好地衰减3mm和8mm波辐射,其衰减性能随着可膨胀石墨粒度减小而降低。当可膨胀石墨作为毫米波干扰新型材料或发烟剂主体成分时,只有选用合适粒度才会获得较好的衰减效果。