抗电磁辐射碳纤维复合吸波材料优化设计与制备

基于Maxwell-Garnett模型,计算出短切碳纤维/基体复合材料的等效介电常数;利用传输线理论并采用遗传算法进行短切碳纤维/基体复合吸波材料的优化设计。结果表明:碳纤维长度为1.02 mm,碳纤维体积分数为30.80%,材料厚度为2.46 mm时,复合吸波材料在2~18 GHz的带宽(小于-10 dB)可达7.11 GHz;基于优化参数制备的短切碳纤维/环氧树脂胶复合吸波材料的实验测量结果与优化设计计算结果基本相符;短切碳纤维复合材料能实现介电损耗与电磁波干涉相消的协同作用,在8~18 GHz频段具有良好的吸波性能和应用前景。     

高铁粉煤灰建筑吸波材料研究

对复合高铁粉煤灰水泥基材料的吸波性能进行了试验,结果表明：高铁粉煤灰颗粒是以介电损耗型为主的水泥基材料有效吸波剂,在民用建筑中具有实际使用价值;高铁粉煤灰水泥基材料具有明显的吸波性能,在9.5~18.0 GHz波段范围内反射率R＜-5 dB,其最小反射率超过-11 dB;高铁粉煤灰颗粒电磁特性与磁性氧化铁组分的含量具有显著相关性,可以通过磁选技术以及钢渣取代部分粉煤灰的工艺措施提高高铁粉煤灰颗粒电磁损耗。     

单涂层吸波材料的优化设计及偏差研究

本文通过对单涂层吸波材料内电磁波传输损耗机理的细致研究，提出了单涂层吸波材料优化设计的两项原则。结合具体实例详细说明这两项原则的具体应用。最后讨论涂层电磁参量在偏离匹配条件的情况下，对涂层吸波性能影响的具体结果分析。     

复合吸波剂增强铁尾矿水泥基吸波材料的吸波机理与制备方法

采用匹配厚度调控方法,制备出具有优良吸波性能的水泥基复合材料。 研究表明:铁尾矿中含有的磁性组分能够显著提升水泥基材料的吸波性能;钢纤维与炭黑配置的复合吸波剂能够优化掺铁尾矿水泥基材料的电磁损耗机制,并改善材料的阻抗匹配特性与损耗衰减特性;基于厚度调控方法,当钢纤维体积分数为0. 25%、炭黑质量分数为 1. 5%时,制备出的 14 mm 厚度吸波材料,最小反射率达到-32. 16 dB,有效带宽占比 72. 3%。     

双层吸波材料的计算机辅助设计

不同介质层的组合,有别于单层介质,具有特殊的电磁特征。从经典的麦克斯韦电磁场理论出发,推导出相对复介电系数εｒ＾＊的表达式,引入法向阻抗的概念,在频段５～１２ＧＨｚ内,利用计算机对ｎ层介质材料进行研究,提出寻找介质层匹配的最佳方案,结合实际情况,讨论了两种特例,并对结果作了分析。图５,参５。     

铁尾矿—钢渣基复合吸波材料的制备与性能研究

针对目前水泥基吸波材料带宽窄、吸收率低、而且制备成本高的问题,选用铁尾矿与钢渣固废资源为胶凝填充材料,利用钢纤维作为吸波剂制得电磁波吸收复合材料。 采用矢量网络分析仪测定复合材料在 0. 1 ~ 5 GHz 范围内的相对复介电常数与复磁导率,计算得到其电磁波损耗系数与反射率,并制备不同厚度样品分析了复合材料的电磁波吸收机理。 研究表明:铁尾矿与钢渣中的磁性矿物相组分能显著提升材料的电导能力,影响电磁参数,提升介电损耗与磁损耗能力;增加钢纤维吸波剂的使用量能够降低与之匹配复合材料的最小厚度,当铁尾矿、钢渣掺量分别为 10%、30%,钢纤维体积比为 0. 5%时,制备出的 15 mm 厚度复合吸波材料最小反射率达到-46. 863 dB,有效带宽占比 18. 8%。     

生物质转化碳在吸波材料中的应用与进展

电磁辐射不仅对人类健康构成威胁,而且影响电子设备的正常运行,特别是来自电子设备的无用电磁波还会降低其性能。为应对这一问题,研发了多种微波吸收材料。由于生物质材料具有低成本、轻质、可再生、环保及易于获取的优点,因此受到广泛关注。其中,经碳化和活化处理的生物质材料（生物质转化碳）在微波吸收领域中表现突出,其不仅能有效降低电磁辐射,还能促进环保,创造更为生态友好的环境。生物质转化碳基材料的微波吸收能力与成分、微观结构和孔隙特性密切相关,因此对生物质转化碳基微波吸收材料的最新研究进展进行了综述,包括不同类型的生物质材料及其碳化和活化技术。为了进一步提升生物质转化碳基材料的微波吸收性能,提出了多种改进策略,如掺杂其他杂原子、与磁性材料或介电材料复合等。掺杂技术可增强材料的电磁损耗能力,而复合技术可进一步提升材料的吸波效果和稳定性。同时,还总结了生物质源碳基材料在电磁波吸收应用中的实际效果,探讨了其吸波机理及未来的发展方向。生物质转化碳基微波吸收材料在减少电磁污染方面具有良好的应用前景,结合理论和实验结果,未来有望推动轻量化、高效微波吸收材料的设计和应用,为相关领域的进一步研究提供了重要参考方向。（专精特新·电磁波吸收与屏蔽用新型材料的研究进展专辑十二之五）     

Co2+掺杂W型铁氧体的制备和吸波性能研究

为解决单一铁氧体吸波材料吸波频带窄的问题,采用固相法制备了Co²⁺掺杂的W型钡铁氧体Ba(Zn_1-xCo_x)₂Fe₁₆O₂₇（x=0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0）铁氧体,研究了Co²⁺掺杂对W型钡铁氧体晶体结构、微观形貌、电磁性能和吸收性能的影响。结果表明,随着Co²⁺掺杂量的增加,铁氧体晶体结构保持不变,掺杂Co²⁺的W型钡铁氧体具有六角片状结构。随着金属离子的加入,粒径有不同程度减小。当Co²⁺掺杂的摩尔分数x为0.4时,铁氧体的磁损耗最高。含量为70%的Ba(Zn_0.6Co_0.4)₂Fe₁₆O₂₇铁氧体吸收涂层的最大反射损耗为-22 dB,峰值位置在12.5 GHz,反射损耗RL<-10 dB的带宽约为8 GHz（8～16 GHz）,实现了宽频带强吸收。     

金属磁性超细粉吸波性能研究

研究了金属磁性超细粉的吸液机理,并用经典和量子力学观点进行了分析。     

应力波作用下岩体结构面对电磁辐射传播的影响

为进一步明确岩体结构面对电磁辐射传播的影响,考虑到节理的存在是岩石分层的本因,用麦克斯韦模型对含水节理进行模拟,结合压电方程,获得了节理岩石中电场随节理参数变化的解析解,在此基础上,分别研究了单一介质和复合介质中节理对电场幅值的影响。结果表明：含水节理的存在使得电场幅值降低,电场的能量发生衰减;电场幅值随节理的黏性系数和刚度增大而增大;相对于频率而言,低频时黏性系数对电场幅值的影响更大。对于复合介质,采用固定变量法,电场随单一参数的变化趋势是明确的,但如果考虑实际多项因素组合的复杂性,电场幅值的变化需要按影响因素的权重进行具体分析。     

氯化钠的吸波特性及微波干燥工艺研究

采用终端开路同轴探头反射法测量了含水率0%～5%的氯化钠反射系数,研究了微波频率、含水率和温度对氯化钠含水物料吸波性能的影响,并对氯化钠的微波干燥工艺进行分析。结果表明:微波频率在2.3～2.6 GHz对物料的吸波性能影响不大,含水率的增加能显著提高物料的吸波能力和微波能的耗散,氯化钠的吸波性能与含水率之间存在线性关系,温度升高也会引起物料吸波性能显著提升;通过对物料微波干燥工艺研究得到较好的微波干燥工艺条件:干燥温度60～70℃、干燥时间70～90 s、物料厚度35～45 mm。     

碳基隐身屏蔽材料的研究新进展

隐身屏蔽材料在军事、民用领域涉及电磁辐射衰减的各种应用场景中发挥着重要作用。碳基材料由于其重量轻、介电性能优异、导电率高还兼顾了良好的化学稳定性,为制造超薄、多功能和高性能屏蔽隐身材料提供了有效的途径。本综述对多种碳基微波吸收材料进行了详细的综述,包括炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨及石墨烯。总结了碳基微波吸收材料的开发方面取得的新进展,研究汇总了各种材料的结构、优势和局限性,以期为新型碳基吸波材料在进一步提高微波吸收性能方面提供参考。     

钛渣在微波场中的升温特性和吸波特性研究

以钛渣为原料,探讨钛渣在微波场中的吸波特性以及升温特性,同时对不同粒度的钛渣进行微波波谱分析,并通过计算得到钛渣的粒度与衰减值和相对频移的关系。结果表明,钛渣在微波场中具有良好的吸波特性和升温特性,升温速率可达40℃/min;钛渣在微波场中加热焙烧后其吸波特性减弱于没有焙烧前的,在75~380μm的粒度范围内,当钛渣粒径为180~380μm,其吸波特性最好。     

仲钨酸铵在微波场中的吸波特性和升温特性研究

研究了仲钨酸铵在微波场中的吸波特性和升温行为,采用微波谐振腔法对仲钨酸铵的吸波特性进行测定。研究结果表明:仲钨酸铵在频率2.450 GHz的微波场中具有良好的吸波特性。在微波功率1000 W、物料量12 g的条件下,仲钨酸铵在微波场中煅烧25 min后,温度达到980℃,平均升温速率为70℃/min,仲钨酸铵在微波场中升温与微波功率成正比关系。     

岩体中电磁辐射信号的产生与传播

从压电效应机制出发,研究岩体在应力波作用下电磁辐射的传播规律.研究结果表明,岩体中电磁辐射随岩体的初始损伤增大而减小,随传播距离发生衰减,在应力波源处信号最强;随压电系数以及岩体的波阻抗增大而增大;随电阻率增大而增大,相对其它4个参数而言,其影响幅值较小.研究结果与现有的室内实验及现场观测结果相吻合.     

应力波法测量冲击能的吸能单元结构设计

分析了应力波在钎杆-摩擦板界面的传播及在摩擦板-吸能材料界面的能量传递过程,推导出了能量系数随摩擦系数变化的函数关系。结果表明,单摩擦板吸能结构单元的最小反射能量系数Remin=0.25,达不到反射能量系数ΣRe〈0.2的要求。因此,吸能结构单元应设计为多摩擦板结构。     

从建筑空间谈矿井联合建筑的设计

从建筑的造形依据在空间立论,对矿井联合建筑设计的技术要求与艺术要求作了分析。并将方案设计的目标定为空间的实用性、舒适性和艺术性。从而为确立联合建筑的创作思路提供一个参考意见。     

从建筑空间谈矿井联合建筑的设计

从建筑的造形依据在空间立论,对矿井联合建筑设计的技术要求与艺术要求作了分析.并将方案设计的目标定为空间的实用性、舒适性和艺术性.从而为确立联合建筑的创作思路提供一个参考意见.     

应力波法测试凿岩机冲击能量系统中吸能装置的研究

本文对应力波法测试凿岩机冲击能量系统中吸能装置的有关问题进行了分析和讨论,从理论上阐述了吸能装置的设计原理,提出了总反射能量系数的计算方法;证明了在总反射能量系数为最小时,其各点摩擦系数的最佳分布为一确定的渐增序列。