含电路模拟结构陷阱式吸波复合材料研究

研究了电路屏材质、电路屏尺寸、介质层电磁参数等对“陷阱”式结构吸波复合材料吸波性能的影响,总结了改变参数后吸波性能的变化规律。研究结果表明：通过合理的结构设计,使得吸波复合材料的吸波／承载综合性能得以提高。     

含同轴线活性碳毡电路屏复合材料的吸波性能研究

研究了含同轴线活性碳毡电路屏复合材料的微波吸收特性,并对电路屏的吸波机理进行了初步探讨.结果表明,含同轴线活性碳毡电路屏复合材料的吸波性能与电路屏阵列单元的尺寸和间距密切相关,经合理设计,复合材料在7～18GHz频率范围内有-10dB以下的吸收,有效带宽达11GHz.复合材料对电磁波的主要吸收机制是电磁波在电路屏和反射板之间的多次反射、衰减.     

含Minkowski活性碳毡电路屏复合材料的吸波性能研究

研究了含Minkowski活性碳毡电路屏复合材料的微波吸收特性,并对电路屏的吸波机理进行了初步的探讨。结果表明,含Minkowski活性碳毡电路屏复合材料的吸波性能与电路屏阵列单元的尺寸密切相关,经合理设计,复合材料在5.3～18GHz频率范围内有-10dB以下的吸收,有效带宽达12.7GHz。复合材料对电磁波的主要吸收机制是电磁波在电路屏和反射板之间的多次反射、衰减。     

电路模拟结构在结构吸波材料中的应用探索研究

研究了电路模拟结构(电路屏)在结构吸波复合材料中应用的可行性。重点研究了电路屏结构尺寸、电路屏所处位置及复合材料体系各层中吸收剂配比对吸波特性的影响，结果表明，电路屏在雷达吸波材料中起到了以下的作用：电路屏能引起入射电磁波与反射电磁波的干涉，起到又一反射屏的作用；电路屏的加入能增大吸波结构的表面输入阻抗。通过合理的设计电路屏及使电路屏结构尺寸与吸波结构中的介质层相匹配，电路模拟结构可以有效地提高吸波结构的吸波性能。     

“超材料”结构吸波复合材料技术研究

研究了"超材料"结构吸波复合材料的制备技术及其力学性能与电性能。通过突破不同尺寸金属周期结构单元制备、金属周期结构单元转移、含金属周期结构单元吸波复合材料工艺参数优化等关键技术,制备出电性能和力学性能批次间稳定性良好的含多层金属周期结构单元的"超材料"结构吸波复合材料,"超材料"结构吸波复合材料在2~18GHz频率范围具有宽频高吸收的特性。     

炭纤维及其复合材料的吸波性能和吸波机理

炭纤维和炭纤维复合材料在隐身技术中已经得到了广泛应用。通过分析连续炭纤维、短切炭纤维、螺旋形炭纤维、异形截面炭纤维、掺杂改性炭纤维及其复合材料的微波电磁特性和吸波性能,探讨了以上几种炭纤维的吸波机理,其中螺旋形炭纤维和异形截面炭纤维是最有发展前景的两种吸波炭纤维。     

结构吸波复合材料透波层的研究

采用弓形法测试反射率,研究透波层的厚度、材质对结构吸波复合材料电磁性能的影响。结果显示,在4~18GHz范围内,厚度对其吸波性能具有显著影响,厚度分别为0.25、0.50和1.25mm的透波层,其结构吸波复合材料的最大吸收峰分别为-37.03,-33.45和-33.22dB;随厚度的增加,吸收峰的位置随向低频段显著漂移,-10dB的有效吸收带宽也显著变窄,分别为11.5,11和6.5GHz;与厚度相比,材质对结构吸波复合材料电磁性能影响较小。     

电路模拟吸波材料的研究及其发展

本文阐述了电路模拟吸波材料的原理.对电路模拟吸波材料优于普通雷达吸波材料的原因进行了说明.综述了电路模拟吸波材料的研究现状,并对其发展方向进行了展望.     

结构吸波纤维及其复合材料的研究进展

结构吸波纤维及其复合材料具有吸波性能好、质量轻、可承载等优点,已成为结构吸波材料的重要发展方向,对隐身武器的设计和制造具有重要意义.综述了结构吸波纤维及其复合材料的最新研究成果,探讨了碳纤维、碳化硅纤维、玻璃纤维增强吸波材料以及几种其它类型的结构型吸波材料,展望了结构吸波纤维及其复合材料的发展趋势.     

复合材料的微波处理

尝试将微波技术用于复合材料的制造，并检验了微波处理后材料的宏观特征、弹性模量和弯曲强度，试料为长玻璃纤维强化的树脂基单向复合材料，纤维的体积分数为５６％，微波处理的工艺为：ｐ１ｋｗ，持续３ｍｉｎ，未施加压力，显微观察发现，处理后的材料中存在富基体的层，基体中有极少数的气泡，用超声波技术和弯曲实验测出了材料的弹性模量和弯曲强度，研究结果表明，微波处理速度快，且处理后的力学性能较好。     

镀金属石墨粉及其在微波吸收材料中的应用

本文研究了石墨粉上电镀金属的工艺及电镀金属的石墨粉加入吸波材料中对微波反射率的影响。对电镀 Cu,Ni,Co 的实验表明,金属层的复盖率不低于90%。添加镀 Cu 石墨粉的多层结构吸波材料的共振吸收峰比单层结构的高,并且吸收峰略朝高频方向移动。     

纳米Si/C/N复相粉体的微波吸收特性

采用双反应室激光气相合成纳米粉体装置,以六甲基二硅胺烷((Me₃Si)₂NH)(Me:CH₃)为原料合成了纳米Si/C/N复相粉体,粒径为20 nm~30 nm。研究了纳米Si/C/N复相粉体在8.2 GHz~18 GHz的微波吸收特性,结果表明:纳米Si/C/N复相粉体介电常数的实部(ε')和虚部(ε″)在8.2 GHz~18 GHz随频率增大而减小,介电损耗(tgδ=ε″/ε ')较高,是较为理想的微波吸收材料;纳米Si/C/N复相粉体在不同基体中的微波吸收特性出现很大差异。纳米Si/C/N复相粉体中的SiC微晶固溶了大量的N原子,形成大量带电缺陷,极化弛豫是吸收微波的主要原因。根据纳米Si/C/N复相粉体与石蜡复合体的实测介电参数,设计出多组在8 GHz~18 GHz范围内微波反射系数R≤-8dB的吸波涂层结构。     

利用碳纤维毡制备结构吸波材料的研究

将经过表面处理的碳纤维毡和环氧树脂复合, 加入碳黑、金属粉末、铁氧体等填料制备出一种新型结构吸波材料。该材料面密度小于5. 2 kg/m2。在8～ 18 GHz 波段最大反射衰减为- 13. 37 dB, 反射率小于- 10 dB 的频率带宽接近于雷达工作的全频带, 达到了实用水平。采用电磁散射理论对材料的吸收机理进行了探讨。      

镀Ni-P和Ni-N合金碳纳米管的磁性能及其复合材料的微波吸收性能

用竖式炉流动法,以二茂铁为催化剂,噻吩为助催化剂,苯为碳源通过催化裂解反应在1100~1200℃制备了直线形碳纳米管,外径为20~50 nm,内径10~30 nm,长度50~1000 μm。用化学镀工艺在碳纳米管表面均匀包覆了Ni-P和Ni-N合金,研究了它们的磁性能及其环氧树脂基复合材料在2~18 GHz的微波吸收性能。与纯碳纳米管相比,镀Ni-P合金碳纳米管复合材料的吸收峰向高频移动,镀Ni-P和Ni-N合金碳纳米管经热处理后,复合材料的吸收峰向低频移动。镀Ni-P合金碳纳米管以及镀Ni-P和Ni-N合金经热处理碳纳米管的矫顽力分别为304.34 Oe、 81.65 Oe、 183.85 Oe。随着矫顽力的增加,在2~18 GHz,复合材料的微波吸收峰向高频移动。在复合材料中,碳纳米管以及镀Ni-P和Ni-N合金的碳纳米管作为偶极子吸收微波。      

含损耗介质和谐振子复合材料的电磁参数测定与反射系数计算

制备了一种含损耗介质和谐振子的环氧树脂基微波吸收复合材料,在8.2～12.4GHz频率范围内作了复合材料的电磁参数测试.结果表明:这种复合材料的磁损耗很小,主要损耗机制是介电损耗.由传输线等效电路模拟吸波复合材料,根据输入阻抗计算电磁波反射系数,给出了功率反射系数计算的BASIC程序.并把计算结果与扫频测试结果作了对比.对比结果表明:理论计算与实测的功率反射系数随频率的变化规律基本一致.     

碳纳米管/ABS树脂基复合材料的力学性能和雷达波吸收性能的研究

采用竖式炉流动法制备的碳纳米管经液相阳极氧化表面处理后增强ABS热塑性工程塑料。复合材料的力学性能研究显示:碳纳米管的加入有效提高了复合材料的拉伸性能,但材料的耐冲击性能下降。当碳纳米管含量为12 wt%时,复合材料的拉伸强度由45.00 MPa提高到69.96 MPa,杨氏模量由0.75 GPa提高到1.93 GPa。对碳纳米管/ABS复合材料的反射系数测定表明:复合材料在一定频率范围内有雷达波吸收性能。     

碳纤维(碳毡)/树脂复合吸波材料的研究

分别研究了平铺排布的碳毡和单向排布的碳纤维类吸波复合材料的微波吸收特性。结果表明:单向排布的聚丙烯腈基碳纤维的吸波性能与纤维的排布间距和纤维含量密切相关。本实验条件下可获得有效带宽大于3 GHz,10 dB以下的反射衰减。平铺排布碳毡的吸波性能随碳毡含量的影响较大,含量0.27 wt%时,在8 GHz~18 GHz 频段获得90 %以上的吸收率。     

镀镍碳纳米管的微波吸收性能研究

用竖式炉流动法制备了碳纳米管,碳纳米管的外径40nm～70nm,内径7nm～10nm,长度50μm～1000μm,呈直线型,用化学镀法在碳纳米管表面镀上了一层均匀的金属镍。碳纳米管吸波涂层在厚度为0.97mm时,在8GHz～18GHz,最大吸收峰在11.4GHz(R=-22.89dB),R<-10dB的频宽为3.0Hz,R<-5dB的频宽为4.7GHz。镀镍碳纳米管吸波涂层在相同厚度下,最大吸收峰在14GHz(R=-11.85dB),R<-10dB的频宽为2.23Hz,R<-5dB的频宽为4.6GHz。碳纳米管表面镀镍后虽然吸收峰值变小,但吸收峰有宽化的趋势,这种趋势对提高材料的吸波性能是有利的。碳纳米管作为偶极子在电磁场的作用下,会产生耗散电流,在周围基体作用下,耗散电流被衰减,从而雷达波能量被转换为其它形式的能量。