纤维吸收剂型吸波涂层的匹配厚度研究

采用X纤维为吸波涂料的吸收剂,制作不同厚度的吸波涂层,测试相应的雷达波反射衰减值。研究结果表明：涂层厚度对吸波涂层的雷达波反射衰减有重要的影响;在固定X纤维的电磁参数前提下,吸波涂层在8mm波段、3mm波段具有不同的匹配厚度。     

X波段宽频大损耗BaZnCo-Z型铁氧体的磁性和微波吸收特性

采用柠檬酸溶胶.凝胶自蔓延法制备了Ba3(Zn1-xCox) 2Fe24O41(x=0.2,0.4,0.6,0.8)铁氧体纳米晶颗粒.材料相结构、静态磁参数和电磁参数分别通过XRD、VSM和矢量网络分析仪测得.结果表明,随着Co含量的增加,样品静态磁性能的改变与Co2+在点阵中的占位密切相关;样品的复磁导率实部的变化较好的符合单畴畴转磁化理论,而其虚部变化还要受到旋磁阻尼系数的影响;样品的复介电常数受到Co含量和晶粒尺寸的共同影响.反射功率损耗测试表明,在X波段1 mm厚x=0.6样品的反射功率损耗最大吸收值可达49.907 dB,并且反射功率损耗大于30 dB和20 dB的频宽分别为3.56 GHz和4.26 GHz.可见x=0.6样品在整个X波段内具有非常好的微波吸收性能,是X波段理想的微波吸收剂.     

非晶态CoFeZr合金的制备及其微波吸收性能研究

采用机械合金化工艺(MA)制备了非晶态CoFeZr材料，使用X射线衍射仪(XRD)分析了其结构，用扫描电子显微镜(SEM)观察颗粒的形貌特征，采用微波网络矢量分析仪测量了试样的微波电磁参数；并研究了工艺条件和材料组分对所合成材料的结构、形貌特征以及微波电磁参数的影响；制得了形貌较均匀、粒度较均一的Co70Fe20Zr10非晶态材料，该材料在2GHz点，μ=4．26，μ=4．22；最后用数值计算模拟方法得到了该材料在2～18GHz的反射率曲线，结果表明该材料可以应用于吸波材料的设计和制备中。     

热处理温度对有序介孔碳微结构和电磁屏蔽性能的影响(英文)

通过模板法制备了有序介孔碳(OMC),研究了有序介孔碳粉体在8.2～12.4GHz(X波段)范围内作为轻质电磁波吸收剂的电磁屏蔽性能。在氮气保护的条件下对OMC粉体分别在1400、1600和1800℃进行2h热处理。研究了热处理前后OMC微结构的变化,并测试了所得OMC粉体的介电常数。在1400℃下热处理所得OMC粉体试样的损耗正切(tanδ)高达3.1,远远高于未进行热处理的OMC试样的。通过将总的屏蔽效能分解为吸收和反射两部分,研究了OMC试样的电磁屏蔽效能。于1400℃和1600℃热处理后,OMC得到最高的电磁屏蔽效能其屏蔽机制以吸收为主,表明OMC具有作为微波吸收剂的潜力。     

纳米铁氧体复合材料制备及吸波性能研究

采用溶胶-凝胶与自蔓延燃烧相结合的方法制备出碳．纳米铁氧体复合材料，应用X射线衍射仪、扫描电镜分别对产物的晶体结构和微观形貌进行了表征分析，着重对比研究了超细碳材料加入前后的变化。利用小型烟箱试验测出产物在军用红外波段质量消光系数大于1．1m^2／g；利用矢量网络分析仪测试其在2～18GHz的电磁参数，并得到损耗角正切值随频率变化的曲线。结果表明：在纳米铁氧体中添加超细碳材料，铁氧体原有的磁损耗不变，介电损耗值有了显著提高，从而增加了电磁波的总损耗。由此证实超细碳-纳米铁氧体复合材料具有宽频吸波特性。     

球磨时间对Fe-Si-Al合金粉末性能的影响

对于磁性粉末颗粒来说,片状化程度一般用宽厚比来衡量,宽厚比的提高可以突破Snoke极限,合金粉末在高频下具有更好的电磁特性,从而使得磁性物质具有更大的吸收频宽。在湿磨条件下研究了球磨时间对Fe-Si-Al软磁合金粉末的粒度、形貌、电磁参数及电磁损耗的影响,并对X波段电磁波的反射损耗值进行了模拟计算。结果表明:随着球磨时间延长,粉末细化,宽厚比提高,扁平化程度提高;球磨后的介电常数虚部、磁导率虚部和原始粉末相比均有所提高,说明随着球磨时间的改变合金粉末的电磁参数得到优化;当球磨时间为10 h,材料厚度为2.4 mm时,在10.25 GHz处有最低吸收值-38.39 d B。     

不锈钢纤维吸波性能研究

以集束拉拔制备的302，304和316L 3个牌号、不同丝径奥氏体不锈钢纤维为对象，采用Agilent8722ES矢量网络分析仪，测量了它们的复数电导率和复数磁导率的微波频响特性曲线。实验结果表明，不锈钢纤维的微波磁导率（μ′，μ″）随纤维直径的减小而增大。2μm的304不锈钢纤维的复数磁导率μ″在2GHz处达到2．2。302不锈钢纤维吸波性能明显优于等径的316L和304不锈钢纤维。302不锈钢纤维在2～18GHz频率范围内符合吸收剂频谱响应特性要求。     

双相FeNd纳米晶的微波磁导率调控及其吸波特性研究

采用熔体快淬制备NdFe二元合金甩带，获得较细的纳米晶，经粉碎及处理后，采用体积比为50％的含量与石蜡混合，进行2GHz～12GHz频段的电磁性能测试，获得了较好的微波电磁性能，其中Nd8Fe92在2GHz处μr=4．5-j2．2，εr=128-j45，当厚度为1．2mm，分别模拟得到微波频率在4GHz附近反射率衰减为-8．5dB（86％的能量损耗），在2GHz附近衰减为-5．8dB（75％的能量损耗）的性能。模拟后可根据不同频率需要设计成在一定厚度和Nd元素含量比的微波吸收材料。     

热解碳涂层对Al_2O_3纤维编织体介电及吸波性能的影响(英文)

采用化学气相沉积法在Al2O3纤维编织体上沉积热解碳涂层,利用SEM及激光拉曼光谱表征沉积与未沉积热解碳界面层的纤维编织体,并研究热解碳沉积时间对纤维电导率及编织体X波段介电吸波性能的影响。结果表明:纤维电导率及编织体复介电常数随着热解碳沉积时间的延长而增大。电子松弛极化引起复介电常数实部的增大,电导损耗引起虚部的增大。热解碳涂层可以改善Al2O3纤维编织体的吸波性能,对于沉积60min热解碳涂层的编织体,反射率在9.5GHz附近达到-40.4dB,吸波频带接近4GHz.     

Fe—B／Fe3O4纳米复合粒子的吸波性能研究

采用NaBH4溶液还原FeCl3的方法制备Fe-B颗粒,并在Ar／O2气氛下干燥,使其表面不完全氧化,得到了Fe—B／Fe3O4纳米复合粒子。该粒子具有清晰的核壳结构,内核Fe-B尺寸约为20－50nm,外壳Fe3O4厚度约为3nm。将样品与石蜡按质量比1：1制成同轴样品,测试其2～18GHz下的电磁参数并进行分析计算,研究发现,由于偶极子极化、自然共振和涡流损耗,该纳米复合粒子粉末具有优良的吸波性能,其反射损耗RL在频率为12．0GHz的时候达到最小值－31dB,RL值低于－20dB（即吸收率高于99％）的频率范围为10．1～14．2GHz。     

Microstructure and microwave electromagnetic properties of Dy~（3＋）-doped W-type hexaferrites

Ba 1 x Dy x Co 2 Fe 16 O 27 (x = 0.00, 0.05, 0.10, 0.15, and 0.20) was prepared by the solid-state method. The phase structure was studied using powder X-ray diffraction (XRD), the electromagnetic properties were measured, and the reflection loss of Dy 3+ -doped ferrite material was calculated using electromagnetic parameters by the transmission line theory. All XRD patterns showed the single phase of the magnetoplumbite barium ferrite without other intermediate phase when x ≤ 0.15. The values of ε′ and ε″ increased slightly with Dy 3+ ions doping. The values of μ″ and μ′ were improved with Dy 3+ doping, exhibiting excellent microwave magnetic performance. The reasons have also been discussed using the electromagnetic theory. Dy substitution could increase microwave-absorbing performance and broaden frequency band (reflection loss (RL) < -10 dB), and the absorbing peak shifted to high-frequency position. When x = 0.2, ferrite layer exhibited the most excellent microwave-absorbing performance at a thin matching thickness of 1.5 mm. The peak value of RL was around -15 dB, and the frequency band (RL < -10 dB) was about 7 GHz (from 8 to 15 GHz).     

基于双磁介质层复合的超材料低频吸波体研究

本研究将磁性吸波涂层融入至超材料的结构设计中,得到了一种新型低频复合超材料吸波体,吸波体由环形电阻膜、双层磁性吸波涂层和金属背板组成。采用CST仿真软件计算了超材料吸波体的吸收性能,研究了吸波体各个结构参数对吸收性能的影响。仿真结果表明,设计的超材料吸波体厚度为2.5 mm时,在1.9和4 GHz处存在2个吸收峰,在1.59～6.59GHz频率范围内反射损耗低于-8dB,吸收带宽达到5GHz。通过吸波体电磁场分布对吸波机理进行了讨论。结果表明,吸波体低频吸收带宽的增加是由于表面的电阻膜图案改变了超材料吸波体的电场分布和磁场分布,促进了磁介质层的损耗。最后制备了吸波体样品并进行了反射率测试,实物测试结果与仿真结果基本一致,说明设计制备的吸波体具有优异的低频吸波性能,吸波带宽相比磁性吸波涂层大幅提高。     

Dy对Pr2Fe17合金微波吸收特性的影响

采用电弧熔炼及高能球磨工艺制备出 DyxPr2-xFe17 (x =0.0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4) 合金微粉,借助XRD、SEM、振动样品磁强计和网络矢量分析仪等仪器分别对合金微粉的结构、形貌、磁性能及其微波吸收性能进行了研究。研究发现, 随着Dy含量的增加,DyxPr2-xFe17微粉的饱和磁化强度降低。DyxPr2-xFe17合金的最小反射峰频率随Dy含量的增加往高频方向移动,最小反射损耗呈先增大后减小的变化趋势;其中Dy0.3Pr1.7Fe17合金具有最好的吸波效果,在最佳匹配厚度2.5 mm下,Dy0.3Pr1.7Fe17合金的最小反射损耗在5.04 GHz处达到-42.38 dB左右,反射损耗小于-10 dB的频带宽度达到了1.20 GHz。     

La-Ho-Fe合金的制备及其微波吸收特性研究

采用电弧熔炼及高能球磨工艺制备出LaxHo2-xFe17(x=0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8) 合金微粉,借助XRD、SEM、VSM和网络矢量分析仪等仪器分别研究La替换对合金微粉的结构、形貌、磁性能及其微波吸收性能的影响。结果表明, 随着La含量的增加,饱和磁化强度和平均颗粒大小都有所增加。LaxHo2-xFe17合金的最小反射峰频率向低频方向移动。其中La0.2Ho1.8Fe17合金具有最好的吸波效果,在最佳匹配厚度1.8 mm下,La0.2Ho1.8Fe17合金的最小反射损耗在8.72 GHz处达到-28.72 dB,反射损耗小于-10 dB的频带宽度达到2.32 GHz。当厚度在1.2-2.4 mm范围里,La0.2H1.8Fe17合金的反射损耗均小于-10 dB,这表明LaxHo2-xFe17是有前途的微波吸收材料,并具有良好的吸收特性。     

Synthesis and surface modification of cobalt nanoparticles and electromagnetic property of Co/PPy nanocomposites

In this work, cobalt nanoparticles were synthesized by chemical reduction procedure. After the hydrophilic functionalization, Co/polypyrrole(PPy)nanocomposites were prepared by in situ polymerization of pyrrole in aqueous dispersion of Co nanoparticles. The Co/PPy nanocomposites show good electromagnetic properties with both magnetic loss and dielectric loss to electromagnetic wave. The electromagnetic wave absorbing bandwidth(reflection loss \-10 d B) for Co/PPy(20 wt%) is above 5.5 GHz at a thickness of 2 mm, and with a maximum reflection loss(around-20.02 d B) at 14.77 GHz. This magnetic nanoparticles/conducting polymer nanocomposites are great potential candidates for electromagnetic wave absorbent, because of their wide-absorbing frequency,strong absorption, good compatibility, low density, and controllable absorbing properties.     

退火温度对FeCuNbSiB纳米晶合金磁性能的影响

用熔体快淬法制备出3种FeCuNbSiB纳米晶合金带材,绕制成50 mm×32 mm×20 mm的环形磁环,随后在530~620℃下进行等温退火,研究退火温度对合金磁性能的影响。结果表明:随着退火温度的增加,合金内部晶化相的晶粒尺寸和体积分数有所增加。在550~600℃等温退火后合金具有相对较低的矫顽力(Hc为1.0~1.5 A/m,测试条件:Bm=100 mT,f=10 kHz)和损耗值(Pm为1.4~1.8 W/kg,测试条件:Bm=300 mT,f=10 kHz),特别是经过570~590℃退火后合金在1 kHz^50 kHz频率范围内具有最佳的磁导率。同时,在1 kHz^10 MHz频率范围内,不同测试频率下合金阻抗值对应的最佳退火温度也不同。     

铁镍磁性涂层碳纤维软磁性能及电磁屏蔽效能的研究

目的制备兼具良好电磁屏蔽效能和软磁性能的新型屏蔽材料。方法采用化学镀的方法在碳纤维表面制备FeNi合金涂层和Ni涂层。运用SEM、EDS、XRD分析涂层碳纤维的形貌、成分和镀层结构。通过VSM研究其软磁性能。采用万用表测量其电阻并计算电导率。利用网络矢量分析仪测量其电磁参数并计算其电磁屏蔽效能,进而对FeNi合金涂层碳纤维和Ni涂层碳纤维的上述性能进行对比。结果金属镀层均匀且晶粒细小。FeNi合金涂层碳纤维的矫顽力为29.25 Oe,饱和磁化强度为25.61 emu/g。在7.92~18 GHz频率范围内,FeNi合金涂层碳纤维的电磁屏蔽效能均在30 dB以上,峰值为40.79 dB。结论金属涂层能使碳纤维具有软磁性能,并能有效地调整其电磁参数,进而显著提高其电磁屏蔽效能。与Ni涂层碳纤维相比,FeNi合金涂层碳纤维的上述性能更加优异。该研究为兼具良好电磁屏蔽效能和软磁性能的新型屏蔽材料的制备提供了新方案。     

Synthesis of Flowerlike MoS2/CoNi Composites for Enhancing Electromagnetic Wave Absorption

The hierarchical MoS₂/CoNi composites were successfully synthesized by a two-step hydrothermal method. The large surface area of the MoS₂ enhances the dispersivity of the CoNi nanoparticles and the formation of abundant MoS₂/CoNi interfaces, which make an important contribution to the dielectric loss, and the introduction of the CoNi improves impedance matching and introduces magnetic loss, which can improve the absorption performance to electromagnetic waves. Through the calculation of the electromagnetic parameters, the minimum reflection loss (RL) value of the MoS₂/CoNi composites achieves -41.44 dB at 13.53 GHz under a thickness of 2.0 mm and the corresponding effective absorption bandwidth (RL below -10 dB) is 5.6 GHz. The MoS₂/CoNi composite has the potential to be applied to microwave absorption due to its strong absorption and wide bandwidth.     

Nd元素对Ce2Co17为基体的合金吸波性能的影响

目前,具有高效、宽、薄等特点的微波吸收材料已经引起了研究人员的广泛关注。在此文中,采用真空电弧熔炼和高能球磨法制备片状NdxCe2-xCo17合金粉末并且通过相关设备研究Nd含量和匹配厚度对相组成、形貌、电磁参数和微波吸收性能的影响。结果显示,Nd0.3Ce1.7Co17粉末的最大反射率可以达到-32.36dB,同时有效带宽能扩大4倍。此外,调整Nd含量能成功优化Ce2Co17合金粉末的微波吸收性能。随着Nd含量的增加,吸收峰有向低频段移动的趋势,并且当厚度为1.8mm时,Nd0.3Ce1.7Co17 粉末在7.28 GHz处,最大反射率可以达到-30.53 dB并且有效带宽为2.24 GHz,这些表明Nd-Ce-Co合金可以用作在C波段具有低厚度、宽频和高效等特点的理想吸收材料。