玻璃纤维/碳纤维织物基复合材料的电磁屏蔽性能

为增强碳纤维织物复合材料对电磁波的阻抗匹配性,减少二次反射,采用玻璃纤维调控碳纤维织物组织结构,并将其与水性聚氨酯复合,设计并制备了5种玻璃纤维/碳纤维(G/C)织物复合材料。借助超景深显微镜、矢量网络分析仪、模拟日光氙灯光源系统、红外热成像仪对G/C织物复合材料的形貌结构、电磁屏蔽性能、介电性能以及光热转化性能进行表征和分析。结果表明：在12.1 GHz下,纬纱采用2根玻璃纤维和单根碳纤维交替排列织造的G/C织物复合材料的屏蔽效能高达38.7 dB;G/C织物复合材料的组织结构变化可有效调控多种介电极化弛豫机制;G/C织物复合材料表面温度在模拟日光氙灯光源照射下响应速度快,其中玻璃纤维和碳纤维单根交替排列的G/C织物复合材料在2 kW/m²光照强度下照射300 s时,其表面温度可达71.8℃。     

电磁屏蔽复合材料的制备与应用

电磁辐射已成为现代社会中普遍存在的问题,而电磁屏蔽复合材料可以有效反射或吸收电磁波信号,达到屏蔽电磁波的目的。文章综述了电磁屏蔽薄膜、织物和泡沫材料的制备方法与功能特点,并分析了填充、多孔、多层和梯度结构对电磁波的影响,为减少电磁波二次污染提供参考。     

石墨基电磁屏蔽涂层织物的制备研究

分别探讨了涂料中石墨、镍粉、石墨＋镍粉质量分数对导电性能的影响,结果显示石墨质量分数为40wt%,镍粉质量分数为70wt%,石墨＋镍粉质量分数为40wt%＋10wt%时屏蔽涂料导电性能最好。在高分子胶粘剂中均匀分散导电粉末得到电磁屏蔽涂料,采用涂覆的方法制得屏蔽涂层织物。将石墨屏蔽涂层织物,石墨＋镍混合屏蔽涂层织物和石墨/镍（底层为石墨,表层为镍）复合屏蔽涂层织物分别进行屏蔽效能测试,结果显示石墨＋镍混合屏蔽涂层织物的屏蔽性能较好,在30～1500MHz范围内,屏蔽值为27.5～23.4dB,屏蔽率为95.78%～93.24%。     

多轴向导电芳纶增强复合材料及其电磁屏蔽性能

为提高芳纶的导电能力,以芳纶长丝纱为基材,采用一种基于原位聚合法的纱线连续导电处理方法制备芳纶/聚苯胺复合导电纱线。并以导电芳纶为增强体,以不饱和聚酯树脂为基体,制备了二轴向、三轴向和四轴向导电芳纶增强复合材料,研究了其电磁屏蔽性能。结果表明:经导电处理后,芳纶纤维表面附着一层导电聚苯胺,其电导率可达1.4~1.9 S/cm,力学性能稍有下降;多轴向导电芳纶增强复合材料其屏蔽效能值随着导电芳纶轴向数和排列密度的增大而提高,当导电芳纶排列密度达到70 根/(5 cm)时,四轴向导电芳纶增强复合材料对0.1~1.5 GHz范围内电磁波的平均电磁屏蔽效能达到22 dB。     

碳系电磁屏蔽材料的研究进展

随着电磁波的广泛应用,电磁污染已成为除空气、水、噪声污染外的第4类污染,故电磁防护非常重要。电磁防护材料主要分为吸波材料和屏蔽材料,吸波材料以损耗为主使电磁波衰减,屏蔽材料以反射、吸收和多次内反射等方式使电磁波衰减。碳系材料以其优良的导电性在电磁屏蔽家族中扮演着重要的角色,碳系材料包括石墨、膨胀石墨、石墨纳米片、碳纳米管和石墨烯等。碳系屏蔽材料可作为导电填料,提高聚合物的导电性。通过晶格掺杂可使碳晶格中产生更多缺陷,导电性提高,从而提高屏蔽效能。碳系屏蔽材料与其他材料复合可通过提高导电性或增加磁损耗,使屏蔽效能增加。将碳系屏蔽材料通过浸润或涂覆的方式负载到织物上,可制备电磁屏蔽织物。本文针对碳系屏蔽材料的现状进行综述,简要介绍了碳系屏蔽材料的制备方法,重点阐述了其通过晶格掺杂和材料复合提高屏蔽性能,最后总结了其在纺织方面的应用。     

炭黑/PP/PA6电磁屏蔽复合材料性能研究

碳系粒子填充聚合物复合材料被认为是最有发展前景的电磁屏蔽材料之一。以聚丙烯(PP)/尼龙6(PA6)两相不相容聚合物体系作为基体、以炭黑(CB)作为导电填料,采用一字排列三螺杆挤出机制备PP/PA6/炭黑三元复合材料。研究PA6/PP含量比对复合材料的电磁屏蔽效能和力学性能的影响。实验表明,当PA6/PP含量为80∶20时,屏蔽效能达到最大值,同时力学性能也较好。     

含铁磁微丝的二维机织复合材料电磁屏蔽性能研究

将具有优良电磁性能的铁磁微丝引入石英纤维织制的平纹组织纺织结构中,形成特殊排布的二维机织复合材料。通过调整铁磁微丝在平纹结构中的循环间距和循环长度,对复合材料的电磁屏蔽性能进行探究,分析其电磁屏蔽机制。结果表明,在8.2～12.4 GHz的电磁频率范围内,这种材料的电磁屏蔽以吸波机制为主。3种不同铁磁微丝循环长度复合材料中,当循环长度为0.80 mm,电磁频率为11.7 GHz时,材料的电磁屏蔽性能最好,电磁屏蔽效能达46.2 dB。3种不同铁磁微丝循环间距复合材料中,当循环间距为2.0 mm,电磁频率为12.3 GHz时,材料的电磁屏蔽性能最好,电磁屏蔽效能达33.2 dB。以电磁波吸收机制为主的含铁磁微丝复合材料可以减少因电磁波反射而造成的二次污染,在航空航天、军事和民用等领域具有巨大的应用潜力。     

涤纶基纳米铜/还原氧化石墨烯复合材料的制备及其电磁屏蔽性能

为制备具有电磁屏蔽性能且质轻、柔软的复合材料,以涤纶织物为基材,采用浸轧法将纳米铜乳液和氧化石墨烯负载到织物中,并通过化学法还原氧化石墨烯,制备涤纶基纳米铜/还原氧化石墨烯复合材料。借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、X射线衍射仪等对复合材料进行表征,分析了纳米铜乳液粒径、质量分数及氧化石墨烯质量分数对复合材料电磁屏蔽性能的影响。结果表明:在纳米铜乳液平均粒径为93.7 nm、质量分数为20％,氧化石墨烯质量分数为8％条件下制备的复合材料具有良好的电磁屏蔽性能,其最小反射损耗值为–38.06 dB;与普通涤纶织物相比,复合材料亲水性能提高,手感良好,断裂强力略有降低。     

石墨烯/碳纤维/芳纶电磁屏蔽纸的制备与性能研究

本研究以耐高温的芳纶短切纤维和芳纶沉析纤维为纸基纤维材料,导电性优良的碳纤维为导电骨架,石墨烯为电磁屏蔽增强材料,结合抄纸和涂布工艺制备得到石墨烯/碳纤维/芳纶电磁屏蔽纸。结果表明,制备的石墨烯/碳纤维/芳纶电磁屏蔽纸具有“三明治结构”,其厚度为333.9 μm时,在X波段的电磁屏蔽效能SE_T高达70.3 dB,电导率高达1 685 S/m,兼有较好的耐高温性和耐腐蚀性。     

锶铁氧体/聚苯胺/涤纶复合电磁屏蔽织物的制备及性能表征

为制备以电介质型聚苯胺和磁介质型锶铁氧体为吸波材料的层层复合型锶铁氧体/聚苯胺/涤纶复合电磁屏蔽织物,首先通过原位聚合法制备聚苯胺/涤纶复合织物,然后以聚苯胺/涤纶复合织物为基材,通过涂层工艺制得锶铁氧体/聚苯胺/涤纶复合电磁屏蔽织物.该织物主要通过电损耗和磁损耗两种方式实现电磁屏蔽,并能有效吸收局部空间电磁波数量,以...     

阻燃剂对聚氯乙烯/聚酯复合材料性能的影响

为解决聚氯乙烯(PVC)/聚酯(PET)复合材料阻燃性能相对于纯聚氯乙烯、聚酯阻燃性能下降的问题,在聚氯乙烯/环己酮溶液中添加5种不同阻燃机制的阻燃剂,利用自动涂膜机将其涂覆在聚酯机织物上制备得到极限氧指数大于28%可应用于建筑领域的聚氯乙烯/聚酯复合材料。借助极限氧指数测试仪、接触角测试仪、可见光透过率测试仪对PVC/PET复合材料的性能进行表征。结果表明:主要成分为烯丙基苯并三唑的阻燃剂对PVC/PET复合材料有良好的阻燃效果,当PVC涂层中阻燃剂质量分数为10%,涂层厚度为1.35 mm时,其透光率为5%,极限氧指数为30%,可满足建筑膜材料的使用要求。     

木质电磁屏蔽材料

电磁辐射的屏蔽,就是利用屏蔽材料阻隔或衰减被屏蔽区域与外界的电磁能量传播,因此,性能良好的电磁屏蔽材料应具有较高的电导率及磁导率,比如铜、铝、银等金属都是常用的屏蔽材料。     

织物电磁屏蔽性能的评价方法

介绍了电磁屏蔽的研究历史,分析了电磁屏蔽原理以及电磁屏蔽性能的评价方法,指出电磁屏蔽织物屏蔽效能的测试方法包括W.D.Nason法、MILD-STD法及改进的MIL-STD-285法、同轴传输线路法、法兰同轴法、双盒法,对比了后4种测试方法的优缺点和基本参数。     

电磁屏蔽纤维的研究进展与应用

探讨电磁屏蔽纤维的发展现状。在电磁屏蔽理论的基础上,介绍了金属纤维及金属镀层纤维、碳纤维、涂覆金属盐纤维、本征型导电聚合物纤维、碳化硅纤维和有机导电纤维用作电磁屏蔽纤维的现状。认为,电磁屏蔽纤维的研究应更注重于电磁吸收纤维和可纺性更好的纤维。     

电磁屏蔽材料的研究进展

随着电磁辐射的日益严重,对电磁屏蔽材料的开发具有十分重要的意义。根据电磁屏蔽原理,材料的屏蔽性能主要是由其自身的电导率和磁导率决定。介绍了金属屏蔽材料、表面导电型屏蔽材料以及填充复合型屏蔽材料的性能和特点。综述了电磁屏蔽材料的研究现状,并探讨了屏蔽材料未来的发展趋势。     

不锈钢纤维/磁性涤纶纤维织物电磁屏蔽性能研究

采用磁性纤维混纺纱、不锈钢纤维混纺纱,设计了4种织物,对其电磁屏蔽性能进行了测试和分析。结果表明:组合使用两种纱线的织物其电磁屏蔽性能相比单一使用这两种纱线的织物电磁屏蔽性能好,并以磁性纤维混纺纱和不锈钢纤维混纺纱按1∶1米通方式设计织造的织物屏蔽性能最佳。     

电磁屏蔽用聚酰亚胺纤维纸的制备及性能研究

文章通过试验研究出一种电磁屏蔽用聚酰亚胺纤维纸,即基于高性能聚酰亚胺(PI)纤维纸,通过气相聚合和无靶化学镀的方法在PI纤维上成功生长一层高导电聚吡咯(PPy)/合金涂层,制得一种电磁屏蔽用高性能PI纤维纸.同时,开展性能试验,试验表明该电磁屏蔽用高性能PI纤维纸的有效屏蔽性能可达到80dB以上.此外,机械性能和热稳定...     

磁控溅射镀膜织物的电磁屏蔽性能研究进展

磁控溅射作为一种低温高速溅射技术,是新型的织物表面改性方法。通过对镀膜织物电磁屏蔽机理,以及镀膜织物电磁屏蔽效能测试方法的介绍,对利用磁控溅射法制备防电磁辐射纺织品的研究现状进行了分析,探讨了靶材材质、织物厚度、等离子体前处理等因素对电磁屏蔽效能的影响。最后对磁控溅射技术用于制备电磁屏蔽织物存在的问题和发展趋势进行总结,指出多功能化、高效性以及复合化技术是磁控溅射镀膜电磁屏蔽织物未来研究的重点。     

电磁屏蔽原理及其电磁屏蔽材料制造方法的研究

介绍了电磁波的产生原理以及电磁波对人的影响,简述了电磁屏蔽的原理,重点阐述了目前国内外电磁屏蔽材料的各种制造方法及其优缺点,提出了电磁屏蔽材料是解决电磁屏蔽问题行之有效的方法。