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。     

羰基铁和FeSiAl共混制备宽频吸波材料

为提高材料在低频段(1～4GHz)下的吸波性能和拓宽吸波频带,选择羰基铁和FeSiAl颗粒作为吸收剂、石蜡作为粘结剂制作吸波材料,采用矢量网络分析仪测试材料的电磁参数,并在给定厚度(0.5和1mm)下分析吸波材料的吸波性能。随着质量添加比的增加,两类材料的介电常数和磁导率均升高,添加比相同下含FeSiAl颗粒吸波材料在1mm厚时具有优异的低频吸波性能(-8.6～-1.2dB),而高频段(14～18GHz)时不及羰基铁(-16.0～-10.1dB);两类颗粒共混后,通过改变FeSiAl颗粒的含量能获得具有良好低频吸收性能(-4.5～-1.1dB)和宽频带(<-4dB频带为3.8～18GHz)的吸波材料。该结果对于通过混合其它优良低频和高频吸波材料以获取宽频带的吸波材料具有指导意义。     

碳包覆铁/丙烯酸树脂水性纳米复合涂料的制备及电磁波吸收性能

以"壳/核"型碳包覆铁(Fe(C))纳米颗粒为填料、水性丙烯酸树脂为基体,制备了纳米复合电磁波吸收涂料.采用不同含量的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对纳米颗粒改性,提高了纳米颗粒在基体中的分散性.选用吸收剂填充量为25%(质量分数)的涂料,测定了不同厚度涂层的电磁波吸波性能.涂层具有很好的吸波性能,当厚度为5mm时,反射损耗峰值为-17.2dB,吸收带宽为3.2GHz(7～10.2GHz).首次用实验结果证明了传输线理论对铁磁性纳米颗粒吸波性能的模拟结果.     

羧基铁和FeSiAl共混制备宽频吸波材料

为提高材料在低频段(1～4GHz)下的吸波性能和拓宽吸波频带,选择羧基铁和FeSiAl颖粒作为吸收剂、石蜡作为粘结剂制作吸波材料,采用矢量网络分析仪测试材料的电磁参数,并在给定厚度(0.5和1mm)下分析吸波材料的吸波性能.随着质量添加比的增加,两类材料的介电常数和磁导率均升高,添加比相同下含FeSiAl颗粒吸波材料在...     

Tb掺杂Fe基纳米晶片状微波吸收剂制备

采用气体雾化工艺制备的Tb掺杂Fe合金粉为原料,经高能球磨处理和真空退火处理制备薄片状外形和纳米晶微结构的Tb掺杂Fe基合金吸收剂;选用改性聚氨酯为胶粘剂,以Tb掺杂Fe基合金吸收剂为填料制备了吸波涂层。研究了掺杂稀土元素Tb对合成材料微波电磁特性的影响,并对Tb掺杂的Fe基合金吸收剂的微波电磁参量和吸波性能做了测量和分析评价。结果表明,重稀土元素Tb的掺入能有效调整材料的微波磁导率及其频响特性,有利于获得高微波磁导率和大磁损耗(2GHz处,试样的复磁导率实部μ′和虚部μ″分别达6.1和4.3);基于Tb掺杂的Fe基纳米晶薄片状吸收剂制备的薄层吸波涂料在2～18GHz的微波宽频带具有良好的吸波性能(厚度1mm涂层的全频段吸波性能优于-4.5dB),可以应用于民用抗电磁辐射干扰和军事隐身技术领域。     

螺旋形碳纤维结构吸波材料的制备及其吸波性能研究

用基板法以乙炔为碳源,镍板为催化剂,PCl3为助催化剂,通过化学气相沉积制备了螺旋形碳纤维手性吸收剂,并研究了其在2～18GHz的微波电磁特性:具有较高的介电损耗,电磁参数随频率的增大有减小的趋势,有利于实现宽频吸波。以螺旋形碳纤维作为吸收剂制备了Nomex蜂窝夹芯结构吸波材料,复合材料的厚度为9.5mm时,在3.76～18GHz反射率R<-10dB,反射率<-10dB的频宽为14.24GHz;最大吸收峰在10.4GHz,反射率R为-21.62dB。探讨了螺旋形碳纤维的吸波机理,螺旋形碳纤维是一种非常有发展前景的手性吸收剂和吸波材料。     

二氧化锆包覆对提高铁钴吸收剂的耐高温性能研究

采用溶胶-凝胶法,利用二氧化锆(ZrO₂)与FeCo的结合,制备FeCo@ZrO₂吸收剂,通过矢量网络分析对高温处理前后FeCO@ZrO₂吸收剂的电磁参数和吸波性能进行表征,结果表明:经过包覆改性FeCo@ZrO₂吸收剂的介电常数明显降低,FeCo@ZrO₂吸收剂的阻抗匹配特性和吸波性能得到提高;经过包覆改性,FeCo@ZrO₂吸收剂在高温处理后仍具有较优的吸波性能,其反射率在7～9 GHz波段仍然保持在-10 dB以下。      

静电纺制备Fe3O4/PEK-C纳米复合膜及其吸波性能

静电纺丝技术是一种新颖、高效且简单的制备连续纳米纤维的方法,纳米复合纤维膜的优异特点赋予了纳米吸波剂新的吸波通道。本文采用静电纺丝工艺制备Fe3O4/PEK-C纳米复合纤维膜,利用SEM和TGA表征纳米复合纤维膜的微观形貌和热稳定性,用矢量网络分析仪测试样品在8.2~12.4 GHz的电磁参数与吸波性能。结果表明,Fe3O4/PEK-C纳米复合纤维膜呈现出超细纤维彼此交织构成的立体网络结构,其热稳定性、复介电常数和复磁导率均随着Fe3O4含量的增加而增加,介电损耗和磁损耗得到加强。当纳米复合纤维膜的厚度为1.8 mm时,其反射损耗在整个测试波段均处于-5 dB以下,-10 dB以下有效吸收频宽为2 GHz,频率在8.6 GHz处吸收强度达到最大值-15.4 dB。预期可作为隐身复合材料的吸波功能层。     

Fe基磁性金属微粉吸收剂发展现状及趋势

电磁波吸收材料在军工和民用领域都有非常广泛的应用,Fe基磁性金属微粉吸收剂可满足吸波材料向厚度薄、质量轻、频带宽、强吸收方向发展的需要,是目前电磁波吸收材料研究的重点。对Fe基磁性金属微粉吸收剂的研究重点内容进行了总结,综述了Fe基磁性金属微粉研究进展,包括Sendust合金、羰基铁、铁镍合金,并对金属微粉吸收剂未来的发展进行了展望。     

SrCO_3复合改性FeSiAlCr微波吸收剂研究

采用气体雾化和高能球磨处理工艺并结合SrCO3复合改性技术制备FeSiAlCr薄片状微波吸收剂材料;利用X射线衍射仪和扫描电镜分析观测试样的微观结构和形貌;使用矢量网络分析仪测量系统测量样品在2～18GHz频率范围的复介电常数和复磁导率;计算模拟了FeSiAlCr吸收剂和经纳米SrCO3复合改性的SrCO3/FeSiAlCr吸收剂构成的单层吸波材料的吸波性能。结果表明,气体雾化工艺结合高能球磨处理技术可以获得纳米晶结构和薄片状形貌的Fe-SiAlCr材料,通过纳米SrCO3复合改性处理还能有效降低材料的介电常数,改善微波电磁参量的匹配性能;SrCO3/FeSiAlCr复合改性材料具有良好的吸波性能,厚度为1.2mm的吸波涂层在2～6GHz范围的反射系数均低于-5dB。     

Nanostructure characterization of mechanical alloyed and consolidated iron alloys

High-energy ball milling (which is readily adoptable to commercial application) was used to develop sufficient quantities of nanostructured material to produce compacts capable of being measured for macroscopic properties. Characterization of the ball-milled powders show that grain boundary properties play a significant role in the overall properties of the milled powder. Nearly full-dense compacts were produced by hot-pressing. Characterization of the strength properties of these compacts show that there was little influence of hardness, density, or alloy composition on the failure properties. The range of failure stress was large and when fitted to a Weibull distribution suggest that failure was the result of flaws or cracks resulting from the hot-pressing. Hardness data, commonly used to evaluate the strength of nanostructured materials, showed no correlation to tensile strength, but correlated highly to compression maximum stress.     

碳包裹纳米铁粒子的制备及其磁性研究

以离子交换树脂(D113)为碳源,与二价铁离子交换后形成含金属的前驱体(Fe/D113),经400～700℃热解制备了碳包裹纳米铁粒子.用XRD、HRTEM等技术对热解产物的形貌和结构进行了分析表征,初步分析了其形成机理并用VSM研究了热解产物的磁性能.结果表明:Fe/D113的热稳定性要强于D113;400～700℃的热解产物中铁的晶体结构与热解温度有关,且热解产物中的纳米铁粒子的粒径随热解温度的升高而增大.磁性能研究表明,400℃热解产物具有超顺磁特性,500～700℃热解产物的矫顽力Hc均远大于相应的块体铁,并与产物中纳米铁粒子的尺寸有关;所有热解产物比饱和磁化强度Ms小于相应的块体材料,并随其中纳米铁粒子尺寸的增大而增加.     

Microstructure and mechanical properties of high boron white cast iron

In this paper, high boron white cast iron, a new kind of wear-resistant white cast iron was developed, and its microstructure and mechanical properties were studied. The results indicate that the high boron white cast iron comprises a dendritic matrix and an interdendritic eutectic boride in as-cast condition. The distribution of eutectic boride with a chemical formula of M₂B (M represents Cr, Fe or Mn) and with a microhardness of HV2010 is much like that of carbide in high chromium white cast iron. The matrix includes martensite and a small amount of pearlite. After quenching in air, the matrix changes to martensite, but the morphology of boride remains almost unchanged. In the course of austenitizing, a secondary precipitation with the size of about 1 μm appears, but when tempered at different temperature, another secondary precipitation with the size of several tens of nanometers is found. Both secondary precipitations, which all forms by means of equilibrium segregation of boron, have a chemical formula of M₂₃(C,B)₆. Compared with high chromium white cast iron, the hardness of high boron white cast iron is almost similar, but the toughness is increased a lot, which attributes to the change of matrix from high carbon martensite in the high chromium white cast iron to low carbon martensite in the high boron white cast iron. Moreover, the high boron white cast iron has a good hardenability.     

多晶铁纤维铺层的雷达波反射特性研究

依据电磁场理论推导出了多层不同取向的纤维铺层吸波板的反射率公式,利用此公式对给定的电磁参数及结构计算了吸波板的反射率,由计算结果分析了入射波的偏振角,邻近层纤维取向夹角及层数及反射特性的关系。     

磷酸铁锂正极材料改性研究进展

磷酸铁锂(LiFePO4)是绿色环保的锂离子动力电池正极材料。但由于材料自身电子和离子传导率差、堆积密度低等缺点,限制了其实际应用。综述了对磷酸铁锂材料改性研究的最新进展,并预测今后的发展方向。     

环氧树脂包裹超微铁磁性复合粒子电磁参数的研究

用反相微乳液方法制备了环氧树脂(EP)包裹超微铁磁性复合粒子。用SEM、XRD进行了微观结构的表征,进行了复介电常数(ε=ε′-jε″)和复磁导率(μ=μ′-jμ″)的测试。结果表明复合粒子呈EP包裹α Fe结构;它能有效阻止超微铁粒子的氧化。随着复合时ATPU用量的增加,复合粒子的密度减小。ε和μ均随ATPU用量的增大而减小。ε′、μ′和μ″均随频率的增大而减小;当ATPU用量<2.32%时,ε″随频率的增大而减小,但当ATPU用量增大,ε″随频率的变化不明显。     

羰基铁/三元乙丙橡胶复合材料的吸波性能

为了探明吸波材料的厚度、吸收剂的含量与吸波性能之间的关系,以羰基铁为吸收剂、三元乙丙橡胶为基体制备了复合橡胶吸波材料,采用矢量网络分析仪研究了在2.6~18 GHz范围内羰基铁含量和吸波材料厚度对吸波性能的影响,并利用电磁理论分析了吸波材料的吸波性能.对于3 mm吸波材料,当羰基铁体积分数为45%时,在3.5 GHz处其反射率的最小值达-21.7 dB;在羰基铁含量一定的条件下,微波吸收性能与吸波材料的厚度并不成正比关系,当厚度<2 mm时,吸波材料的吸波效果较差;当厚度>2 mm时,随着吸波材料厚度的增加,最大吸收峰的位置向低频移动,并且最大吸收峰的峰值和指定反射率的频率带宽也呈减小的趋势.在相同厚度下,随着羰基铁含量的增加,吸波材料在电磁波吸收峰处的反射率不断减小,而且吸波材料吸收峰的位置也向低频移动;输入阻抗与空气阻抗越接近,吸波材料的吸波性能越好.     

二次铁电池正极材料铁酸钡的制备及性能初步研究

用高温固相法制备了BaFe2O4。采用扫描电子显微镜(SEM)及X射线衍射仪(XRD)对产物的表面形态和结构进行了表征;以循环伏安、模拟电池恒电流充放电实验研究了BaFe2O4电极的电化学性能。结果表明,以BaFe2O4为正极充电起始物质,与贮氢合金电极组成二次碱性电池,在1.2V附近有一个平稳的放电平台,具有较好的电化学活性。合成时反应物的比例对产物的结构和电化学性能有明显的影响,在900℃,灼烧10h的条件下,以反应物Fe2O3与Ba(OH)2摩尔比为1:1.5时获得的产物性能较好。     

非金属夹杂物特性对钢铁材料疲劳性能影响的研究进展EI北大核心CSCD

本文综述了非金属夹杂物对钢铁材料疲劳性能的影响及研究现状,从夹杂物的角度出发,首先介绍非金属夹杂物特征提取的最新研究进展,分别从实验测量方法和数学公式科学统计方法两方面进行论述;其次根据夹杂物对于疲劳损伤的主要原理,介绍5种应用较为广泛的定量化分析夹杂物特征参数与钢材疲劳性能的数学模型;然后以夹杂物的形貌特征、力学性能以及与基体之间的相互作用为出发点,探究非金属夹杂物的特性对重载零件钢材疲劳性能的影响。最后指出从多角度解析非金属夹杂物对钢材疲劳性能的主要作用机理,构建非金属夹杂物对钢材疲劳寿命预测模型是未来该领域的研究重点。     

正极材料磷酸铁锂的改性研究进展

介绍了锂离子电池正极材料磷酸铁锂的改性方法,综述了近年来锂离子电池正极材料磷酸铁锂的研究进展.重点叙述了金属粒子掺杂改性及碳包覆改性方面的研究成果.在综述各改性方式方面进展的基础上,指出了现阶段研究上对改性方式的理论体系建立方面所存在的问题,并结合作者研究小组的研究,对磷酸铁锂材料的未来研究方向进行了展望.