铁氧体复合吸波剂对水泥基复合材料吸波性能的影响

采用2种类型的铁氧体作为吸波剂,制备水泥基复合吸波材料。通过弓形法测定水泥基平板在8～18GHz频率范围内的反射率,研究了铁氧体的种类、2种铁氧体复合体积比对水泥复合材料吸波性能的影响。结果表明:2种不同类型的铁氧体粉复合作为微波损耗剂时,不论单层还是双层水泥基层板,其吸波性能均显著高于单一的铁氧体吸波剂;当2种铁氧体总掺量为30%(质量分数)且体积比为1:1掺入水泥砂浆时,所制备的双层水泥板的最小反射率为–16dB,在8.3～11.5GHz和12.3～18.0GHz宽频率范围内反射率均小于–10dB。     

纳米Mn-Zn铁氧体电磁吸波水泥基材料的制备与性能

利用化学共沉淀法制备纳米Mn-Zn铁氧体磁流体,再以一定比例将其掺入水泥浆体制备吸波层,以膨胀珍珠岩作为匹配层,制备双层水泥基吸波材料,研究了不同纳米组分掺入量对该种水泥基材料吸波性能的影响.结果表明:纳米Mn-Zn铁氧体吸波砂浆在厚度(20+10)mm、掺量7%时,在8~18 GHz频段内反射率都小于-10 dB,最小反射率为18 GHz处的-15.1 dB.     

水泥基复合材料的吸波性能

对普通硅酸盐水泥与吸波材料制成的复合材料的吸波性能进行了研究。为军事掩体、军用机场及其它固定军用目标干扰雷达探测找到了一种合适的方法,也为大型建筑物的电磁波防护提供了一种新途径。研究了羰基铁粉、氧化镍和纳米氧化钛3种吸波材料与水泥制成的复合材料的吸波性能,并分析了纳米氧化钛的用量、分散方式及试样厚度对电磁波反射衰减的关系。结果表明：在8～18GHz频率范围内。纳米氧化钛与水泥制成的复合材料的反射率均小于-7dB,在16．24GHz时其反射率达-16．34dB,反射率小于-10dB的带宽达4．5GHz。     

磁性填料／硅橡胶吸波复合材料的性能研究

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,分别研究了锶铁氧体和羰基铁粉两种磁性填料不同用量对吸波橡胶的吸波性能和力学性能的影响.结果表明:随着填料用量增加,铁氧体和羰基铁吸波橡胶的反射率表现出相同的变化趋势,即吸波峰向低频移动,且力学性能都逐渐下降.铁氧体具有吸波强度高(其最高吸收峰>-30dB)、吸收频带宽(反射率<-10dB的带宽高达9GHz)的特点,适用于高频雷达波X,Ku-波段(8～12GHz)的吸收;而羰基铁的吸波强度相对较小(最高吸收峰只能达到-16dB).吸收频带也较窄(其反射率<-10dB的带宽都小于4GHz),比较适合低频吸收S,C-波段(2～8GHz).     

基于铁氧体和碳纤维的双层复合材料吸波性能研究

使用溶胶凝胶法制备了M型和W型六角铁氧体,测量了铁氧体、短切碳纤维复合材料在Ku波段的电磁参数,并计算了层厚为2mm的单层和双层复合材料反射率。结果表明,添加了碳纤维的M型铁氧体吸波性能得到明显改善;W型铁氧体复合材料反射率在-10dB以下的有效带宽达到4.1GHz,具有较好的吸收性能;而以W型铁氧体作为内层,含碳纤维的M型铁氧体复合材料作为外层,并且层厚都为1mm的双层复合材料吸波性能优良,反射率在-10dB以下的有效带宽为3.2GHz,最大吸收处位于12.7GHz处,反射率约为-22.0dB,具有一定的实用前景。     

铁氧体复合材料吸波性能研究进展

介绍了铁氧体吸波材料的概况。重点总结了近年来铁氧体复合材料的研究现状和吸波性能。详细介绍了聚苯胺/铁氧体复合材料、环氧树脂/铁氧体复合材料以及铁氧体与其它导电聚合物的复合材料的吸波性能,这些复合材料将是今后吸波材料研究和发展的重要方向。针对未来发展提出了建议。     

掺钢渣水泥基复合材料的吸波性能

钢渣中含有大量的铁的氧化物,且以多种状态存在.在1～18GHz内采用弓形反射法研究钢渣掺入水泥后的吸波性能.结果显示:吸收峰的位置基本不受养护时间和掺量的影响,但随试样厚度的增加会表现出向低频区移动:随试样厚度的增加,在低频区1～8 GHz波段范围内,最大吸收率从23 dB逐渐降低到7.5 dB,而在高频区10～18 GHz波段范围内,吸收率先逐渐增加达到最大值后再降低;当掺30%(质量分数)粉磨60 min的钢渣,复合材料的厚度为25 mm,养护285 d时,在13～18 GHz波段内吸收率最大达到12 dB.大于8 dB的带宽为5 GHz,表现出较好的吸波性能.     

水泥基多孔复合材料吸波性能

对发泡型聚苯乙烯(expanded polystyrene,EPS)填充普通硅酸盐水泥制备的水泥基多孔复合材料的吸波性能进行了研究.为废弃的EPS二次开发利用以及建筑物的电磁波防护提供了新的途径.在微波暗室中用弓形反射法进行测试,研究了EPS的填充率、球径大小和样品厚度对吸波性能的影响.结果表明:EPS的填充率(体积分数)为60%,样品厚度为20 mm时的反射率最小,在8～18 GHz范围内,小于-10 dB的带宽达6 GHz,在18 GHz最小反射率达-15.27 dB.在EPS表面包覆一层导电薄膜后,有助于提高多孔材料的吸波性能.     

羰基铁粉-碳纤维水泥基复合材料的吸波性能

采用海军研究实验室反射率测试系统,研究了单掺碳纤维和复掺羰基铁粉碳纤维水泥基复合材料在2～18GHz频率段的吸波性能.利用扫描电镜和X射线衍射仪分析了复合材料微观结构和组成成分的变化.结果表明:单掺碳纤维时,在2～8GHz低频率段,反射率随碳纤维掺量增加逐渐增强;在8～18 GHz高频率段,随碳纤维掺量增加.复合材料吸...     

吸波填料W型六角晶系锶铁氧体对甲基乙烯基硅橡胶吸波性能的影响

研究3种W型六角晶系锶铁氧体(BMA-PX,WPS,WPX)作吸波填料对甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)吸波性能的影响。结果表明:3种W型六角晶系锶铁氧体均为无规的碎石状颗粒,元素组成不同,吸波性能差异较大。铁元素质量分数较大的BMA-PX吸波MVQ磁损耗较大,容易实现阻抗匹配,在中高频下的电磁波反射率低,吸波性能优异。     

退火温度对Hi-Nicalon SiC 纤维微观结构及力学性能的影响

Hi-Nicalon碳化硅纤维是一种作为高温下应用的陶瓷基复合材料的增强体。研究温度对Hi-Nicalon碳化硅纤维微观结构及力学性能的影响对于Hi-Nicalon碳化硅纤维的改进和应用具有重要意义。在氩气流的保护下,Hi-Nicalon碳化硅纤维分别在1400,1600℃和1800℃保温10h进行了退火处理。然后利用高分辨透射电子显微镜和X射线衍射分析方法对其经不同温度退火处理后纤维的微观结构进行表征,并用电子单纤维强力机测定其拉伸强度。研究结果表明：随着退火温度的升高,β-SiC晶粒不断长大;堆垛层错不断形成：游离碳堆垛层数和长度都随之增加,排列也趋于规整。拉伸强度也随着退火温度的升高而降低,经1800℃保温10h退火处理后的纤维的平均强度下降到了1．0GPa。     

电磁波吸收层的设计与吸波材料的应用

介绍雷达吸波材料与吸波结构，以及电磁波吸收层的电性能设计方法，并探讨了单层和双层吸收层的设计。     

溶胶-凝胶燃烧合成法制备Mg~(2+)掺杂Li-Zn铁氧体及其微波电磁性能

采用溶胶-凝胶燃烧合成法制备Li0.1Zn0.8MgxFe2.1-xO4(x=0,0.01,0.03,0.05,0.07,摩尔分数)铁氧体粉末。通过热重-差示扫描量热仪、Fourier红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、X射线衍射和扫描电镜分别表征样品的形成过程、晶体结构、微观形貌和粒径。结果表明:当x≤0.05时,制得的粉体为纯度较高的尖晶石型Li-Zn铁氧体。随着Mg2+掺量的增加,晶格常数先增后减。适量Mg2+掺杂使FTIR谱带向低波数方向移动。使用Agilent8722ET网络分析仪在频率为2～18GHz分析样品的微波电磁性能,结果发现:掺入适量Mg2+能有效调整铁氧体的微波电磁参数,当Mg2+掺量为0.05时,在7GHz和15GHz附近介电损耗峰值达到最大,分别为0.1和0.49,此时微波电磁损耗最佳。利用微波电磁理论分析电磁参数的变化机理。     

短切导电纤维填充的复合材料吸波性能研究

本文研究了不同含量的短切导电纤维、吸收剂以及不同含量吸收剂/短切导电纤维混合体系对复合材料吸波性能的影响,并在此基础上确定了合理的吸收剂混合比例,研制出8～18GHz频率范围内反射率小于-10dB的结构吸波材料.     

掺短碳纤维和石墨混凝土的低频电磁屏蔽性能

对短碳纤维石墨混凝土的电磁屏蔽性能进行了研究,分析了短碳纤维和石墨的含量对混凝土低频电磁屏蔽效能的影响,探讨了短碳纤维的加入对石墨混凝土电磁屏蔽性能的影响机理,为设计高性能低频电磁屏蔽混凝土提供了依据。在1MHz～1．8GHz低频区域,短碳纤维石墨混凝土的最大电磁屏蔽值达到8．5dB。     

三维针刺C/SiC复合材料的结构特征和力学性能

采用化学气相渗透法制备了在厚度方向上具有纤维增强的三维针刺碳纤维增强碳化硅(C/SiC)陶瓷基复合材料,复合材料的密度和气孔率分别为2.15 h/cm3和16%.三维针刺C/SiC复合材料中的针刺纤维将各层紧密结合在一起,其层间抗剪切强度显著提高,为95MPa,比二维碳布叠层C/SiC复合材料的剪切强度(35MPa)高171.4%.三维针刺C/SiC复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别为159MPa和350MPa,断裂模式为非脆性断裂,包括:裂纹扩展、偏转,碳纤维的拉伸断裂和逐步拔出.     

含铝碳化硅纤维耐高温性能

通过合成陶瓷纤维先驱体聚铝碳硅烷,制备了具有耐高温性能的含铝碳化硅SiC(Al)纤维。SiC(Al)纤维的化学组成为SiC1.15O0.026·Al0.013,主要结构是平均晶粒为95nm的βSiC,O和游离C含量均大大低于nicalon纤维,同时含有微量的Al和少量的αSiC。SiC(Al)纤维的平均直径为13μm,平均抗拉强度为2.3GPa。1400℃氩气中处理1h后,抗拉强度是原始强度的95%以上;1800℃氩气中处理1h后,抗拉强度保留率为71%。纤维的高温稳定性高于nicalon,Hi nicalon等商品SiC纤维,但低于TyrannoSA商品SiC纤维,并且SiC(Al)纤维的高温抗蠕变性能明显高于nicalon纤维。SiC(Al)纤维的高温稳定性取决于其低氧含量、低富碳含量以及异元素Al的助烧结和在高温下抑制SiC晶粒长大的作用,良好的抗蠕变性能决定于其高结晶度和低含量的SiCxOy相。