吸波涂料在复合材料表面的吸波性能研究

以金属基体吸波涂层的反射率为对比,研究了铁氧体、磁性微粉和多晶铁纤维3种吸波涂料在玻璃钢表面的吸波性能。结果发现,在玻璃钢复合材料表面贴上铝膜后喷涂3种吸波涂料,所得涂层在(8~18)GHz波段的反射率平均值与金属基体的接近,均低于–10dB,满足涂料吸波性能要求。而直接喷涂在玻璃钢复合材料板上的3种吸波涂层,以及在喷涂了吸波涂料后的玻璃钢基材背面贴铝膜,所得涂层在该波段的反射率的平均值都高于–10dB,未满足吸波涂料要求。     

聚氨酯基吸波贴片的制备及吸波性能研究

通过辊压成型工艺制备了以MZ、炭黑为吸波剂的聚氨酯基吸波贴片,研究了吸波剂配比对吸波贴片电磁、吸收特性的影响,进一步探讨了吸波贴片衰减入射电磁波的机理。结果表明:随吸波剂填充量的增加,ε'等电磁参数明显增大,一方面增强了吸波贴片的衰减特性,另一方面削弱了其与自由空间的阻抗匹配程度;吸波贴片对入射电磁波的干涉作用导致其吸收峰位置随吸波剂含量、贴片厚度增加而趋向低频;1.5 mm厚、填充80wt%MZ的吸波贴片具有良好的吸波性能,其反射率在9.18 GHz~17.37 GHz频段低于-10 d B,基本满足水面舰艇在X、Ku波段的雷达隐身需求。     

环氧树脂/碳纤维吸波涂层电磁特性的实验研究

对环氧树脂/碳纤维吸波涂层的电磁特性进行了研究,包括对体系电磁参数及反射率的测量,纤维长径比、体积含量对电磁参数及吸波性能的影响,以及电磁参数与吸波性能的关联。结果表明,在8～18GHz频段内,随碳纤维长度的增大其介电常数实部与虚部值均增大,磁导率虚部值增大,吸收效果逐渐增强;随碳纤维体积含量的增加,其介电常数实部与虚部值均显著提高,吸收效果逐渐增强,吸收峰向低频方向移动。     

薄型单层结构雷达吸波涂料的制备

依据阻抗匹配原理制备了一种薄型单层结构雷达波吸波涂料。试验结果表明,由电磁损耗型吸波剂、磁损耗吸波剂和导电高聚物吸波剂制备的1 mm厚度单层结构吸波涂层在8～18 GHz范围内雷达波反射率≤-8 dB,具有厚度薄、吸波频带宽、面密度低、吸波性能强的特点。     

双酚F型环氧树脂/聚噻吩复合吸波材料研究

以双酚F型环氧树脂为基质,聚噻吩为吸波剂,采用压片机制备了复合吸波材料.通过扫描电镜、X射线衍射仪分析以及饱和磁强度、介电常数和磁导率以及吸波反射率测定研究了复合吸波材料的微观形貌和结构组成,聚噻吩用量对吸波材料饱和磁强度的影响以及材料的电磁和吸波性能.结果表明,试样内部缺陷较少,粒径大小均一,材料内部组成结构与预期相...     

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。     

吸波涂料在家电行业的应用研究

综述了吸波涂料及吸波剂的制备及其吸波性,以及在家电行业的主要应用及相关理论知识,并对电磁屏蔽材料的发展前景进行了展望。     

隐身吸波涂料概述

隐身涂料普遍应用于军事领域，重点介绍了隐身吸波涂料中粘结剂和吸收剂的种类，阐述了纳米吸波材料、导电高分子吸波涂料、多晶纤维吸波涂料、等离子体吸波涂料等的最新研究现状，对吸波涂料的发展趋势进行了概括。     

吸波/防弹复合材料的研发

采用玻璃纤维布/改性环氧树脂、碳纤维布/环氧树脂以湿法手糊成型工艺制备透波层和反射层,并与吸波浆料浸渍后的芳纶蜂窝芯复合制成电磁屏蔽材料。将电磁屏蔽材料与芳纶防弹板复合制成吸波/防弹一体化材料,该材料可满足GA 141—2010防弹标准要求,在频率2～18 GHz范围的最大反射率可达-25 dB,具有较好的吸波性能。     

陶瓷纤维吸波材料的吸波机理及其结构设计

陶瓷纤维复合材料在结构及隐身技术中得到了广泛的应用。通过分析陶瓷纤维材料的吸波机理以及结构特性对纤维材料的电磁参数和吸波性能的影响，提出了综合不同方法来对吸波纤维进行结构设计的构思。     

S-parameters,electrical permittivity,and absorbing energy measurements of carbon nanotubes-based composites in X-band

Composites based on carbon nanotubes (CNT) have recently received great attention as a possible new generation of radar absorbing materials (RAM), due to their efficient microwave attenuation capacity and low density. However, RAM performance can vary significantly depending on the CNT being used. Aiming to directly show the influence of CNT from two different suppliers, both multi-walled and non-functionalized (CNT-B and CNT-K), the electromagnetic behaviors of RAM processed in epoxy resin are compared. Scattering parameters (S-parameters), complex electrical permittivity and magnetic permeability, and absorbed energy of the composites in the X-band (8.2–12.4 GHz) are evaluated. The results clearly show the influence of the two different CNT on the electromagnetic characteristics of composites. CNT-B based composites behave as broadband RAM with the tendency of better attenuation results above 12.4 GHz. On the other hand, CNT-K based composites show good attenuation results in the X-band (>99%). Undoubtedly, the results confirm that the longer length of CNT-K favored the interconnection among the filaments, as well as, the formation of compact agglomerates surrounded by resin rich regions, which favored the impedance matching and mechanisms of losses in the processed RAM.     

竹材制备SiC多孔陶瓷及吸波性能研究

以印度竹和竹炭粉为原料,采用溶胶凝胶法和液态渗硅法制备生物基SiC陶瓷块和陶瓷粉,并通过磁性金属担载制备了吸波材料。借助XRD、SEM、RAM反射率测试系统对材料的物相构成、微观构造、吸波反射率进行了分析。结果表明:竹材炭化及陶瓷化后均保持了多孔的骨架结构特征。溶胶凝胶法和液态渗硅法的陶瓷化反应都发生在竹炭孔道侧壁上,且溶胶凝胶法在竹炭孔道内部有硅基陶瓷晶须生成。要提高液态渗硅法竹炭向SiC的转化率和SiC的晶化程度,可以通过提高陶瓷化温度和延长保温时间的方法来实现。无论何种方法,竹炭粉比竹炭块的陶瓷转化率高。另外通过溶胶凝胶法制备的担载磁性金属的竹基陶瓷材料在低频波段有一定的电磁波吸收性能。草刺     

可靠性、可用性与可维修性分析在LNG接收站产能预测中的应用

LNG设施通常包括天然气液化、LNG储运及运输等。在中国天然气供应链对经济民生影响重大。天然气供应链或供应系统中关键设备的非计划及计划性维修导致的天然气供应中断,都可能造成巨大的经济损失。本项目应用可靠性、可用性及可维修性(RAM)分析方法对于液化天然气储备库及附属设施的可靠性指标进行评估,定量分析LNG供应链中关键设备的失效及维修时间对于整个供应链可靠性指标的影响。RAM分析可以用来预测在指定的运行周期内整个LNG供应链的运行绩效。RAM分析辨识关键设备的失效模式,确定失效数据,并采取Monte Carlo的模拟计算,获得LNG供应链或系统中,关键设备失效对于可靠性指标影响。本文通过国内某LNG储备库项目的RAM分析,应用以Monte Carlo模拟为基础的系统可靠性分析软件ReliaSuite^®,评估LNG储备库系统设计能否满足可靠性指标。并且对LNG储运设施的卸料臂进行了失效模式及关键性影响分析(FMECA)。通过对LNG储备库各子系统对于项目整体可靠性的贡献进行敏感性分析,找到影响项目整体可靠性的瓶颈及解决方案。     

氧化石墨烯对SiO2多孔陶瓷吸波性能的影响

采用颗粒堆积法,以石英砂为骨料,甲基纤维素为黏结剂干压成型后,在1300℃保温1 h烧结制备得到SiO₂多孔陶瓷样品。通过对样品吸波性能的测试,发现样品的吸波带较宽达到9 GHz,反射率约-3 dB。经过浸渍氧化石墨烯后,样品的吸波性能发生较大改变。在氧化石墨烯质量分数为0.004%时,由于氧化石墨烯的涡流损耗,样品的吸波性能较纯SiO₂多孔陶瓷样品的吸波性能提高75%,反射率达到-5 dB。过量的氧化石墨烯使多孔陶瓷样品呈现出对电磁波的全反射。     

Effect of carbonization temperature on the structure and microwave absorbing properties of hollow carbon fibres

A series of polyacrylonitrile-based hollow carbon fibres (PAN-HCFs) were prepared by carbonizing polyacrylonitrile (PAN) hollow cured fibres at temperature ranging from 550 to 950 °C for 1 h in nitrogen. The effects of carbonization temperature on the structure, elemental compositions, surface electrical conductivity, electromagnetic parameters and reflectivity of PAN-HCFs were investigated. Results indicate that the obtained PAN-HCFs have not been graphitized and the C content and surface electrical conductivity increases as the carbonization temperature increases. The reflectivity of composites of PAN-HCFs and resin is −7.50 dB at 6.06 GHz and the band of the reflectivity under −5 dB is 6 GHz when the carbonization temperature is 750 °C.     

仿鲍鱼壳微结构中远红外反射特性测试与仿真

研究鲍鱼壳微结构在红外波段反射特性。通过扫描电镜对鲍鱼壳横截面进行观察，发现珍珠层呈现规则的“叠层砖-泥”结构。采用傅里叶红外光谱仪测试发现该结构在中远红外区具有较高反射率，利用comsol对结构进行模拟，详细研究了结构参数对反射效率的影响，发现结构为42层砖泥结构，其中的文石层厚1.17μm折射率2，蛋白质层厚2μm，填充空气折射率为1对红外隐身具有很好的效果。采用不同质量分数的聚乙烯醇进行冷冻干燥循环，构建模拟的叠层结构. 研究结果，发现10wt%的聚乙烯醇制备的层状结构样品，其红外反射率测试值与模拟结构的结果相吻合。     

Preparation of highly reflective silver metallized PVC film by autocatalytic deposition

Metallized polymer films, used in many optical applications because of their high reflectivity, are usually prepared under complex conditions. In this work, a two-step autocatalytic deposition method was adopted to prepare an Ag-deposited polyvinyl chloride (PVC) film (Ag/PVC composite film) with high reflectivity. When Ag particles were used as a coating, the formed face-centered cubic crystal endowed a higher reflectivity than other crystals. Therefore, Pd metal was introduced as the catalytic center for Ag deposition to promote the formation of face-centered cubic crystals, thereby obtaining a highly reflective PVC film. Moreover, we improved the reflectivity of the Ag/PVC composite film by adjusting different process parameters, and the maximum reflectivity of the Ag/PVC composite film could reach as high as 93%. The two-step autocatalytic deposition we used was a simple, efficient, and low-energy method to prepare highly reflective films. The optimum process parameter was also significant for further research on highly reflective films.     

碳纤维增强水泥基复合材料的电磁屏蔽性能

利用弓形法测试了碳纤维质量掺量分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1.0%时,碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)在低频段4~8 GHz和高频段8~18 GHz对电磁波的反射率,讨论了碳纤维质量掺量变化对反射率的影响。结果发现,碳纤维质量掺量相同、低频段时,反射率小于-10 dB,复合材料对电磁波表现出吸收性;高频段时,反射率大于-10 dB,复合材料对电磁波表现出反射性。低频段、碳纤维质量掺量为0.6%时出现最小反射率-15.1 dB;高频段、碳纤维质量掺量为0.4%时,出现最小反射率-19.4 dB。     

电磁场对结垢过程中电导率及pH值的影响

通过双路对比实验模拟现场换热设备结垢过程,基于水处理技术阻垢及缓蚀性能在线评价实验台的实验数据,利用多项式回归模型对变频电磁场作用下水质参数电导率、pH值的变化规律进行分析,结合Matlab和Origin处理软件基础性地研究磁场作用时间与多种水质参数的关系及影响程度,结果表明:水质参数电导率较pH值对电磁场参数的解释程度更高,电导率相比pH值对于建立电磁场参数与多水质参数之间的数学模型是更为重要的水质参数,得出了电磁场参数与电导率、pH值之间的数学模型,为建立多水质参数与电磁抑垢效果之间的数学模型提供了基础理论,并为探索电磁抑垢机理及应用提供了实验依据。     

电磁抑垢实验中磁场作用与电导率及pH值的关联分析

基于变频电磁场作用下各水质参数的变化规律,采用关联度分析法及均衡接近度对电导率、pH值与磁场作用时间的关系进行细致分析,得出污垢生成过程中电导率相比pH值与电磁场有更密切的关联,为电磁场参数与多水质参数的数学模型的建立提供理论及实验依据。