一种热喷涂雷达吸波涂层制备技术

采用耐温的磷酸盐玻璃和改性的β–SiC吸收剂的热喷涂材料体系,使用火焰喷涂工艺制备了热喷涂雷达吸波涂层,对粉末、涂层制备过程及性能进行了研究,结果表明:喷雾干燥造粒是制备热喷涂雷达吸波涂层粉末材料体系的合理方法,使用火焰喷涂制备的涂层,吸收剂含量为20%时,涂层性能最佳,当涂层厚度为1 mm时,在1.2×1010～1.8×1010 Hz范围内,涂层反射率均低于-8 dB。     

一种双层吸波材料的制备与吸波特性研究

依据阻抗匹配原理与电磁波传播规律,设计了具有阻抗渐变结构的双层吸波材料。实验表明,匹配层对提高吸收率起着重要作用;需精确控制其吸波剂含量,以实现吸波效果。     

环氧基复合吸波涂层的制备与性能研究

目的 制备综合吸波性能良好的复合吸波涂层.方法 选择炭黑和羰基铁粉进行机械混合,作为吸波剂加入到环氧树脂中进行吸波材料制备,利用扫描电子显微镜对炭黑和羰基铁粉分别进行微观形貌的观察.利用矢量网络分析仪在2～18 GHz内测试其电磁性能,研究炭黑和羰基铁粉含量及涂层厚度对吸波性能的影响规律.结果 通过观察微观形貌发现,炭...     

石墨烯/SnO2纳米纤维复合材料的制备及吸波性能的研究

采用静电纺丝、超声混合和热处理等方法制备石墨烯/SnO_2纳米纤维复合材料,然后使用X射线衍射(XRD)、电子显微镜(SEM/TEM)和矢量网络分析仪(VNA)等设备对其微观结构和吸波性能进行表征。结果表明:当厚度为3.0mm时,石墨烯/SnO_2纳米复合纤维材料在11.7GHz频率下的反射损耗(RL)可以达到极值-48.1dB,且低于-10dB的频宽可以达到6.1GHz。由于RL值低于-10dB,表示超过90%的入射电磁波可以被吸收,故石墨烯/SnO_2纳米纤维复合材料具有较好的吸波性能。     

热喷涂中温雷达吸波涂层制备及性能

重点探索了热喷涂工艺用于制备雷达吸波涂层的可行性,用玻璃材料取代传统有机材料作为粘结剂,使用高温材料SiC作为吸收剂,同时对SiC进行包覆处理,进一步优化其电磁性能.用烧结破碎法制备了喷涂粉末,使用火焰喷涂工艺制备涂层,在室温约400℃的条件下对涂层反射率进行了测试,在12 ～17 CHz的范围内,涂层反射率低于-5 ...     

羰基铁–环氧树脂基吸波材料疏水结构的制备及性能研究

目的 改善羰基铁–环氧树脂基电磁波吸收材料在海洋环境中的耐腐蚀性和电磁波吸收性能。方法 将皮秒激光加工与微细铣削技术相结合,在羰基铁–环氧树脂复合材料表面制备复合疏水微结构,采用单因素实验分别考察了栅格间距为30、20μm时皮秒激光加工功率、扫描速度、扫描次数对所制备表面结构接触角的影响规律,采用扫描电子显微镜对激光加工后的结构形貌进行分析,筛选出疏水性能较好的激光加工参数;选用不同直径的微细铣刀对所筛选的激光参数加工后的表面进行微细铣削,得到复合疏水结构,并采用共聚焦显微镜和光学显微镜观察复合结构的形貌,根据复合结构的疏水性能和加工效率,筛选合适的微细铣刀直径。通过耐腐蚀性能测试对比未处理试样、仅经过皮秒激光加工后试样、仅经过微细铣削加工后试样及复合加工后试样在质量分数为5%的Na Cl溶液中的耐腐蚀能力,采用矢量网络分析仪对比各结构的电磁波吸收能力。结果 当激光加工的栅格间距为20μm,激光功率为3.5 W,激光扫描速度为1 000 mm/s,扫描次数为5时,所得到的表面微结构静态水接触角达到143°;在该表面上使用直径200μm的微细铣刀得到的复合结构接触角达到137.5°,且加...     

SiO_2-SiC基复合材料吸波性能的研究

首先利用溶胶-凝胶法制备SiO_2-SiC复合粉体,采用SEM、XRD、DSC-TG等技术对复合粉体进行表征.结果表明,溶胶-凝胶法能够制备具有核-壳结构SiO_2-SiC复合粉体.再将SiO_2-SiC复合粉体与BaTiO_3、Fe_3O_4以及环氧树脂以不同比例进行混合固化制得吸波材料样品,采用矢量网络分析仪测量样品的反射率.结果表明,SiO_2-SiC复合粉体具有一定的吸波效果,20%含量的SiO_2-SiC复合粉体样品在18 GHz时反射率达-2.07 dB,BaTiO_3、Fe_3O_4的加入实现复合吸波效果,当SiO_2-SiC:BaTiO_3:Fe_3O_4=6:2:2(体积分数,下同)时,在5.75 GHz时反射率达到-13.97 dB,合格带宽为10.08 GHz.     

泡沫铝基多孔金属复合材料吸波性能

采用雷达截面法研究表面涂覆吸波涂料的泡沫铝复合材料的吸波性能,讨论电磁波频率和吸波涂料种类对材料吸波性能的影响。结果表明,材料的吸波性能随频率的增加而增加;表面涂覆磁介质型吸波涂料的泡沫铝复合材料的吸波性能较佳,在12.0-18.0 GHz频段内样品CFe的吸波性能最好,而在26.5-40.0 GHz频段内样品CNi′的吸波性能最好。     

橡胶基复合吸波贴片的电磁性能研究

制备了一系列炭黑/羰基铁/硅橡胶复合吸波材料,研究了炭黑含量对羰基铁/硅橡胶电磁性能的变化规律.用同轴线法测试了炭黑和羰基铁在2～18 GHz的电磁参数.对复合材料的导电性能、吸波性能及屏蔽性能进行了测试,对其各项性能的变化规律进行了总结.研究发现,在羰基铁与硅橡胶质量比固定在50:100(即50 phr)时,随着炭黑含量的增加,各项性能都呈现出增强的趋势,但当炭黑质量与硅橡胶的质量比达到70:100后(即70 phr),再增加炭黑的加入量,各项性能几乎没有改变.另还对导电、吸波以及屏蔽性能的关系进行了分析.     

空气层匹配碳纤维吸波涂层的吸波性能

目的探究空气层匹配厚度及碳纤维含量、长度对碳纤维吸波涂层吸波性能的影响。方法以短切碳纤维为吸收剂,水性聚氨酯为基体树脂,制备雷达吸波涂层。采用扫描电子显微镜和金相显微镜对短切碳纤维和涂层的微观形貌进行分析表征,将碳纤维涂层与空气层进行匹配,并采用矢量网络分析仪测试分析涂层的吸波性能。结果当空气匹配层厚度由1 mm逐渐增加到3.5 mm时,复合涂层的最大吸收峰由高频逐渐向低频移动。匹配厚度为3 mm时,反射率峰值最低(-41 d B)。匹配厚度为2.5 mm时,有效吸收频段(反射率-10 d B)最宽,为8.6~18 GHz。随着碳纤维含量的增加,涂层的最大吸收峰频率均呈下降趋势,有效吸收频段向低频移动。碳纤维含量(质量分数)低于0.1%时,只有碳纤维长度达到3 mm,涂层才具备有效吸波性能。碳纤维含量为0.1%~0.2%,碳纤维长度为2 mm时,涂层吸波性能最好。碳纤维含量超出0.2%,碳纤维长度为1 mm时,涂层已经具备较好的吸波性能。结论通过调节空气层匹配厚度及碳纤维含量、长度,空气层匹配碳纤维吸波涂层在不同频段均能实现对电磁波的有效吸收。     

海因环氧树脂固化铜尾矿的力学性能及微观结构演变（英文）

基于强度和微观试验,系统研究海因环氧树脂掺量和养护龄期对铜尾矿试样力学性能及微观结构的影响规律。结果表明,当海因环氧树脂掺量为30%(质量分数)时,固化体试样强度达到20.84 MPa。当海因环氧树脂掺量为10%(质量分数)的固化体的养护龄期为7和14 d时,其强度分别为6.33和6.67 MPa,均满足其作为基础填料和建筑材料的要求。微观试验结果表明,随着海因环氧树脂掺量的增加,团粒化作用加强,固化体孔隙减少,从而大大提高了固化体强度。     

Elastic properties of epoxy system coatings on aluminum substrate

In the present work elastic properties of the epoxy system coatings deposited on aluminum-based alloy substrate were investigated using internal friction methods i.e. i) vibrating reed technique (frequency about 100 Hz) and ii) torsion pendulum (1 Hz). The apparent Young's modulus γ²E (γ — adhesion coefficient, E — Young's modulus of the coating) was determined for different state of substrate surface and curing temperatures. It was shown that γ²E correlates linearly with the bond shear strength obtained from tensile tests by applying Instron machine (destructive method). Moreover, the dependence γ²E versus curing temperature shows a maximum at 350 K. Isothermal measurements of mechanical loss tangent Q^− 1(t) versus curing time show that the curing reaction of the epoxy material is observed as an asymmetric peak whose position shifts towards shorter times with increasing curing temperatures. Activation energy of the curing process determined from this shift is found to be E_a = (51 ± 3) kJ/mol.     

Hierarchical nanoporous metal/BMG composite rods with excellent mechanical properties

Hierarchical nanoporous structured NPC/BMG composite rods (NPC/BMG: nanoporous copper/bulk metallic glass) were facilely fabricated by one-pot chemical dealloying the Cu₅₀Zr₄₅Al₅ BMG rods in 0.05 M HF solution for 24 h. The cross-sectional SEM images illustrate that the NPC/BMG composite rods exhibit the perfect combination of inner rod-shaped Cu-Zr-Al amorphous phase core and outer tube-shaped NPC layer with a thickness of 85 μm. As compared to the reported NPC composites, the new composite rods demonstrate remarkable enhanced mechanical properties with an ultrahigh strength of 1500 MPa and a large compression strain of 2.9%. Additionally, the increase in the compression strain is attributed to the formation of the buffer deformation zone resulting from the existence of the outer nanoporous copper tube.     

表面微弧氧化处理对不锈钢与环氧树脂粘接性能的影响

采用热浸镀铝工艺在不锈钢表面镀铝,分析了浸镀时间与浸镀温度对合金层及纯铝层厚度的影响并获得最佳镀铝工艺参数,在此基础上再进行微弧氧化试验。用剪切法测试了氧化膜与环氧树脂之间的结合强度,采用SEM、XRD和激光共聚焦显微镜对微弧氧化膜的微观成分与结构进行了表征,进而探讨分析了不锈钢微弧氧化处理对其与环氧树脂粘接性能的影响。结果表明:适宜的浸镀温度为710 ℃,浸镀时间为11 min;微弧氧化膜主要由α-Al₂O₃和γ-Al₂O₃组成,不同微弧氧化时间下氧化膜产物基本相同;随着氧化时间增加,陶瓷膜表面粗糙度增大,微弧氧化膜-环氧树脂的结合强度增大,当时间增至30 min时,膜层表面粗糙度最大值为1.265 μm,结合强度增加到最高值33.20 MPa,比未处理过的试样结合强度提高了2.8倍。     

Dynamical properties of epoxy composites filled with quartz powder

The dynamical mechanical properties of epoxy composites filled with different amounts of quartz powder were investigated. The loss tangent and the storage Young’s modulus were measured at frequencies between 5 and 323 Hz with a tension–compression device, from room temperature up to 460 K. The glass transition temperature and the apparent activation energy increase with filler content. The dynamic modulus also increases with quartz powder percentages. Test frequency and temperature dependence of these results were analyzed within the scope of models presented in the literature for composite materials.     

轧制温度对Pb/Al复合电极材料电化学性能的影响

采用浇铸法制备出Pb/Al复合电极材料,分别在室温和250 ℃下进行轧制。利用扫描电子显微镜、电化学工作站、四电子探针等,对Pb/Al复合电极材料的界面、电化学性能及导电性能进行分析。结果表明：浇铸轧制Pb/Al复合电极材料得到了界面冶金式结合,与浇铸Pb/Al复合电极材料相比,界面结合明显改善;浇铸常温轧制Pb/Al复合电极材料有着较优的电化学性能和导电性能,与浇铸250℃轧制Pb/Al复合电极材料、浇铸Pb/Al复合电极材料、传统Pb-Ag合金电极相比,极化电位分别降低2.4%、4.7%、9.8%,导电性能分别提高2.7%、6.8%、13.9%。     

等离子熔覆铁基金属陶瓷复合涂层的耐磨性能

采用等离子熔覆技术,在调质C级钢表面原位生成铁基金属陶瓷复合材料涂层。利用SEM,XRD和EDS等分析了涂层的显微组织：在室温干滑动磨损及高温滑动磨损条件下测试了涂层的耐磨性,并讨论了磨损机理：结果表明,涂层由Cr7C3增强相和γ-Fe固溶体与少量CrC3构成的共晶组成;涂层组织细密,无大的显微孔洞及裂纹。由于占涂层体积分数较高的耐磨增强相Cr7C3的存在,使涂层在室温磨损试验条件下随载荷增加而磨损质量损失增加极为缓慢,对载荷变化不敏感;400～600℃高温滑动磨损条件下,试验温度越高,涂层的耐磨优势越明显。涂层在室温和高温干滑动磨损条件下磨损表面都比较光滑,均具有优良的耐磨性能。     

Microstructure and room temperature properties of a high-entropy TaNbHfZrTi alloy

A new refractory alloy, Ta₂₀Nb₂₀Hf₂₀Zr₂₀Ti₂₀, produced by vacuum arc-melting followed by hot isostatic pressing (HIPing) at T = 1473 K and P = 207 MPa for 3 h has predominantly a single-phase body-centered cubic (BCC) structure with the lattice parameter a = 340.4 pm. The alloy density and Vickers microhardness are ρ = 9.94 g/cm³ and H_v = 3826 MPa. The alloy has high compression yield strength (σ_0.2 = 929 MPa) and ductility (? > 50%). The alloy shows considerable strain hardening and homogeneous deformation. A simple model of solid-solution strengthening is proposed to explain the behavior.     

枝晶增强Ti基复合材料的显微组织与力学性能

采用铜模吸铸法在TiNiCuSn合金系中添加难熔金属Nb,制备出了d3 mm Ti60Cu14Ni12Sn4Nb10棒状多相复合材料。对该合金的显微组织特征和相组成进行了分析,并对其室温压缩性能进行了测试。研究结果表明,Ti60Cu14Ni12Sn4Nb10的显微组织主要由β-Ti枝晶相、纳米晶化相和少量非晶相组成。该合金在室温下表现出较好的综合力学性能,其抗压断裂强度可达1.71 GPa,断裂应变约为17.7%,弹性模量为116 GPa。合金的断口分析结果表明,由于产生了塑性枝晶相,因此该合金具有较高塑性。     

Effects of Nb and C additions on the crystallization behavior, microstructure and magnetic properties of B-rich nanocrystalline Nd–Fe–B ribbons

The effects of Nb and C additions on the crystallization behavior, microstructure and magnetic properties of B-rich Nd_9.4Fe_79.6−xNb_xB_11−yC_y (x = 0, 2, and 4; y = 0, 0.5, and 1.5) alloy ribbons have been investigated. The results show that Nb and C additions change the crystallization behavior of Nd_9.4Fe_79.6B₁₁, avoid the formation of metastable Nd₂Fe₂₃B₃ phase, leading to the simultaneously precipitation of α-Fe and Nd₂Fe₁₄B phases. The results also show that Nb and C additions suppress the formation and growth of the soft α-Fe phases, leading to the presence of a large amount of Nd₂Fe₁₄B phases. Nb and C additions also refine the structure, and thus increase the exchange coupling interaction between the soft and hard phases. Excellent magnetic properties of B_r = 0.85 T, _iH_c = 1106 kA/m, and (BH)_max = 117 kJ/m³ have been achieved in Nd_9.4Fe_75.6Nb₄B_10.5C_0.5 alloy ribbons.