不锈钢/涤纶混纺织物的电磁屏蔽效能

为了研究纱线中不锈钢纤维含量、嵌条排列比和织物组织结构对织物电磁屏蔽效能的影响,设计了正交试验,织造出相应的织物试样并测试电磁屏蔽效能。结果显示:不同组织结构的织物对不同频率的电磁波屏蔽效能存在差异,且同一织物的电磁屏蔽效能随着电磁波频率的增加呈现先增加后降低再增加的趋势;不锈钢/涤纶以混纺纱的方式,即不锈钢纤维较均匀地分布在织物中,织物具有较好的电磁屏蔽效能;排列比、不锈钢纤维含量、组织结构对织物防电磁屏蔽效能作用依次降低。     

CF/ASA复合材料的电磁屏蔽性能影响因素

通过填料分散复合法制备CF/ASA(苯乙烯、丙烯晴和丙烯酸酯类橡胶体的接枝共聚物)复合材料,研究CF的长度及含量对复合材料电磁屏蔽效能的影响,并且,对其导电性和微观形貌进行表征。激光共聚焦显微镜研究结果显示,复合材料内部碳纤维分散均匀,碳纤维之间相互搭接形成了较好的导电网络。分析表明,随着导电性的提升,复合材料电磁屏蔽性能逐渐提升;随着纤维含量的增加,复合材料的膜电阻逐渐减小,其电磁屏蔽效能得到提高,当碳纤维含量为29%、碳纤维长度为6 mm的复合材料样品膜电阻最小,其值为23.36Ω/sq,而有效屏蔽带宽达到最大,其值为6 GHz,电磁屏蔽性能最优。电磁波频率在10～15 GHz范围内,复合材料具有较好的电磁屏蔽性能,并且,碳纤维长度越长,复合材料电磁屏蔽效能越好。     

LDPE/不锈钢纤维电磁屏蔽材料的性能研究

以不锈钢纤维作为导电填料，添加到低密度聚乙烯（LDPE）中，制备了一种电磁屏蔽材料。分析了不锈钢纤维的加入对复合材料电磁性能、导电性能和力学性能的影响。结果表明，LDPE/不锈钢纤维复合材料的电磁屏蔽效能与不锈钢纤维的长径比成正比，添加了长径比大的不锈钢纤维的LDPE的导电性能更佳。随着不锈钢纤维用量的增加，LDPE／不锈钢纤维复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都有较大幅度的下降。     

多层纤维增强环氧树脂复合材料结构设计与电磁屏蔽效能预测模型

构建渐进导电网络结构是一种降低导电材料电磁波反射率的有效策略。利用芳纶纤维(AF)、还原氧化石墨烯负载芳纶纤维(rGO@AF)与碳纤维(CF),制备多层纤维增强环氧树脂复合材料(AF/rGO@AF/CF/EP),研究CF/EP和AF/rGO@AF/CF/EP的电磁屏蔽性能。通过单层纤维的电磁参数和电导率预测,得到多层纤维增强环氧树脂复合材料电磁屏蔽效能的简化模型。结果表明：单层CF/EP的反射损耗效能(SER)为12.3 dB,总电磁屏蔽效能(SE_T)为40.2 dB,与之相比,AF/rGO@AF/CF/EP的SER降至9.6 dB,SE_T提高至43.6 dB,说明梯度导电网络结构在保证材料屏蔽效能的同时降低复合材料的反射损耗。利用简化模型得到AF/rGO@AF/CF/EP的电磁屏蔽效能为42.6 dB,表明该模型准确预测多层结构复合材料的电磁屏蔽性能。     

铁氧体、石墨及钢纤维水泥复合砂浆电磁屏蔽性能的实验研究

利用同轴平面夹具-频谱分析仪法研究了掺铁氧体、石墨及钢纤维的水泥复合砂浆在100 kHz～1500 MHz频率范围内的电磁屏蔽效能.结果表明:同时掺加铁氧体、石墨及钢纤维的水泥基复合材料低频段的电磁屏蔽性能有明显提高,当钢纤维掺量为0.5％时,在200 ～ 1000 MHz频段内最低电磁屏蔽效能为13 dB,1000～ 1500 MHz屏蔽效能均大于20 dB,最大的屏蔽效能达到35 dB左右;复掺铁氧体-钢纤维或石墨-钢纤维均比单掺铁氧体、石墨或钢纤维试样的屏蔽效能有所改善,其中复掺锰锌铁氧体和钢纤维水泥基复合材料的屏蔽效能在钢纤维掺量为1％时达到45 dB左右.     

电磁屏蔽复合材料包装箱的研究

采用复合材料树脂传递模塑（RTM）工艺，利用一层含不锈钢纤维的导电布为屏蔽材料，制备了具有电磁屏蔽效能的玻璃纤维增强树脂基复合材料包装箱，该包装箱材料在1．0～4．0GHz电磁波范围内，电磁屏蔽效能最高可高达36dB左右，且与未含导电布的相同体系的复合材料相比，力学性能基本保持不变。     

铁粉/聚丙烯复合材料的电磁屏蔽性能

研究铁粉含量、粒度及偶联剂对铁粉/PP复合材料导电性和电磁屏蔽性能的影响.结果表明:铁粉/PP复合材料的体积电阻率随铁粉质量含量的增加而降低,在20%时出现渗滤值,当铁粉质量含量超过30%之后,继续增大铁粉含量复合材料的体积电阻率和屏蔽效能变化不明显.铁粉含量一定时,随着铁粉目数增大,复合材料的屏蔽效能有所提高;在100MHz～1 GHz低频区域,复合材料最大电磁屏蔽效能达到了40dB.钛酸酯偶联剂为铁粉质量的4%时,能很好地改善铁粉/PP材料的导电性和屏蔽性能.     

铁氧体、石墨及碳纤维水泥基复合材料的电磁屏蔽性能研究

通过设计正交实验的方式研究了复掺铁氧体、石墨和碳纤维水泥基复合材料材料的电磁屏蔽效能.结果表明:在30～1500 MHz频率范围内,影响电磁屏蔽效能的主次因素分别为碳纤维、铁氧体和石墨.铁氧体、石墨和碳纤维最佳掺量为占水泥质量比34.4％、25％和1.9％,其平均电磁屏蔽效能达到33.51 dB,且电磁屏蔽效能随着试样厚度的增加而线性增大.在200～1500 MHz范围内,掺入铁氧体和碳纤维的平均屏蔽效能在37 dB左右,而掺入石墨和碳纤维的平均屏蔽效能在31 dB左右,复掺铁氧体和碳纤维试样的电磁屏蔽效能要比复掺石墨和碳纤维的屏蔽效果好.     

抗静电涤纶屏蔽性能的研究

在自制抗静电涤纶的基础上,均匀掺杂一些新的导电粒子,如碳纳米管(CNTs)、银粉和铁粉,研究其抗静电及屏蔽性能的变化。结果表明:自制抗静电涤纶的比电阻为5.6×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时,屏蔽效率小于10 dB。掺入铁粉和银粉后,其比电阻增大,屏蔽效果提高。当抗静电母粒和含CNTs质量分数为6%的PA6母粒质量比为7:3时,所得纤维的比电阻为2.1×10~9Ω·cm,在电磁波频率为30～100 MHz时屏蔽效率为20 dB以上,进一步涂敷自制导电涂料后,比电阻为1.9×10~9Ω·cm,屏蔽效率为25～30 dB,屏蔽性能良好。     

LDPE不/锈钢纤维电磁屏蔽材料的性能研究

将不锈钢纤维填加到LDPE中,制备了一种电磁屏蔽材料。分析了不锈钢纤维的加入对复合材料电磁性能、导电性能和力学性能的影响。     

电磁屏蔽材料用银包玻璃微珠核-壳粒子的制备及其性能

采用自组装化学镀银技术制备了银包玻璃微珠核-壳粒子,并且运用X射线衍射仪、扫描电镜和电子能谱仪等对该核-壳粒子的物相和形貌等进行了表征.分析了该核-壳粒子的介电性能与结构的关系,并以此为屏蔽填料,研究了电磁屏蔽涂料的相关性能.结果表明,银粒子在玻璃微珠的表面包覆均匀且致密,该粒子的介电常数较包覆前大幅度提高.该电磁屏蔽涂料的导电性能随着填料的体积分数(下同)的增加而增加,达到25%时,其表面电阻率为0.050 7Ω/cm2.同时,在电磁波的频率范围为30～1 500MHz时,屏蔽效能达40～65 dB,并且该材料具有较好力学性能和耐环境性能.     

导电银胶在电磁屏蔽材料上的研究与应用

以片状银粉作为导电介质,以环氧树脂、固化剂、促进剂混合为成膜剂制备出可用于电磁屏蔽,具有良好力学性能的导电银胶。讨论了银粉在银胶中质量分数为75％、81％时,固化后银胶在100kHz～18GHz波段的电磁屏蔽性能,银含量越高对15M～18GHz高频率波段电磁屏蔽效能越好,可达到17～51dB。分析了银胶导电性与电磁屏蔽功效之间的关系;通过扫描电镜的观察,从微观上进一步验证其电磁屏蔽作用;当银含量为81％时其拉伸强度为1．20MPa。     

涤纶织物化学镀Ni-Co-Fe-P的制备及性能表征

基于化学镀技术在涤纶织物表面进行了化学镀Ni-Co-Fe-P处理.在单因素实验的基础上对化学镀工艺进行了正交实验设计,筛选出沉积速率高、稳定性好的工艺配方.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)对镀层形貌、组分进行表征,并对镀后织物的电磁波屏蔽效能进行测定.结果表明:在缓冲剂的质量浓度为14 g/L,镀覆...     

Electromagnetic Shielding Properties of Woodceramics Made from Wastepaper

Woodceramics are new porous carbon materials, which are made by impregnating woody materials with phenol resin and then thermoformed in a vacuum furnace and these have been shown to have electromagnetic shielding properties. In the recycling of wastepaper, ways of using the wastepaper other than for paper pulp are needed to be developed. In this study, we made Woodceramics from handbill advertisement paper and telephone directory paper, and measured their electromagnetic shielding properties in order to find new uses for wastepaper. The results showed that the Woodceramics made from wastepaper had an electric shielding effectiveness of 30 dB for 100 MHz and 40 to 43 dB for 300 MHz or higher, and had a magnetic shielding effectiveness of 30 dB for 100 MHz and 37 dB for about 400 MHz. An electric equivalent circuit of the pore model in the Woodceramics is introduced. In addition, it is proposed that the excellent electromagnetic shielding effectiveness of the Woodceramics is caused by dielectric loss.     

Effects of molding conditions on the electromagnetic interference performance of conductive ABS parts

Polymers filled with conducting fibers to prevent electromagnetic interference (EMI) performance have recently received great attention due to the requirements of 3C (computer, communication, and consumer electronics) products. In the present article, the effect of fiber content and processing parameters, including melt temperature, mold temperature, and injection velocity, on the electromagnetic interference shielding effectiveness (SE) in injection molded ABS polymer composites filled with conductive stainless steel fiber (SSF) was investigated. The influence of fiber orientation and distribution resulting from fiber content and molding conditions on EMI performance was also examined. It was found from measured results that fiber content plays a significant role in influencing part EMI SE performance. SE value can reach the highest values of approximately 40 dB and 60 dB at 1000 MHz frequency for fiber content 7 wt % and 14 wt %, respectively, under the best choice of molding conditions. Higher melt and mold temperature would increase shielding effectiveness due to a more uniform and random fiber orientation. However, higher injection velocity leading to highly‐orientated and less uniform distribution of fiber reduces shielding effectiveness. Among all molding parameters, melt temperature affects SE performance most significantly. Its influence slightly decreases as fiber content increases. Injection speed plays a secondary importance in affecting SE values, and its influence increases as fiber content increases. Upon examination of fiber distribution via optical microscope and subsequent image analysis, it was found that the fiber becomes more densely and random distributed toward the last melt‐filled region, whereas fiber exhibits less concentration around the middle way of the flow path. This can be attributed to the combined effects of fountain flow, frozen layer thickness, and gapwise melt front velocity. The results indicate that molding conditions, instead of fiber content alone, are very important on the SE performance for injection molded SSF filled ABS composites. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 98: 1072–1080, 2005     

混杂纤维对脱硫石膏基复合胶凝材料性能影响

掺加聚乙烯醇（PVA）纤维、玄武岩纤维（BF）及混杂纤维（PVA纤维与BF）对脱硫石膏基复合胶凝材料性能进行改性,研究纤维复合材料的力学性能、耐水性能及耐干湿性能;应用电镜扫描技术对复合材料的微观形貌进行观察,探讨纤维对脱硫石膏基复合胶凝材料的影响机制。结果表明：PVA纤维掺量为1.5%时复合材料力学性能较好,试样的绝干抗折强度和绝干抗压强度较空白组分别提升了92.55%和32.62%;混杂纤维掺量为0.9%时耐水性能较好,试样的抗折软化系数较空白组提升了46.60%、吸水率低至13.87%;混杂纤维掺量为0.6%时耐干湿性能较优,干湿强度系数较空白组提升了50.74%。     

非织造和产业用高性能纤维

介绍了碳纤维、芳纶、聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维、超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维、聚苯硫醚(PPS)纤维、聚酰亚胺(P)I纤维、玄武岩纤维、芳砜纶的国内外发展概况及其在产业领域的应用。     

不锈钢纤维填充ABS的制备与性能研究

制备了不锈钢纤维(SSF)填充(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)导电工程塑料,研究了材料的屏蔽效能、网络结构、物理力学性能及加工性能。结果表明,SSF长径比和接触面积越大,搭接与分散越好,可获得越高的导电性能和屏蔽效能。随着SSF添加量的增加,材料的屏蔽效能显著提高,但其加工性能及冲击强度降低。