多孔结构对材料吸波性能的影响

总结了当前多孔材料吸波性能的研究现状，指出多孔结构可改善材料的吸波性能，而孔径、相对密度及厚度是影响多孔材料吸波性能的重要因素，对多孔陶瓷材料而言，适当降低孔径、增加相对密度与厚度有利于提高材料的吸波性能．在此基础上对多孔金属材料泡沫铝的吸波性能进行了初步研究，分析了相对密度与微波频率对材料吸波性能的影响，研究表明，降低多孔金属的相对密度可以显著提高材料的吸波性能；随着微波频率的增加，材料的吸波性能也随之增加．     

海水腐蚀对吸波材料电磁特性的影响

针对湿热、高氯环境中的微波吸收材料性能失效问题,开展了吸波涂层在海水腐蚀过程中的表面状态、微波反射率、电磁参数随海水腐蚀时间的演变研究。研究结果表明,在高氯海水的介质中,吸波涂层中铁磁性吸收剂会发生电化学腐蚀行为,腐蚀产物以涂层中磁性吸收剂为发散点,在涂层中向外扩散,并随着疏松性腐蚀产物的堆积,逐渐从涂层中脱落。海水中Cl-在涂层中的渗透和扩散,促进了水合氧化铁等腐蚀产物的生成,并从涂层中带走部分Fe2+,降低了涂层中功能材料的有效成分含量。铁磁性吸收剂的腐蚀性行为致使吸波涂层的介电常数、磁导率、电磁损耗随着腐蚀时间的增加,均呈现下降的趋势,其在2.0～18.0 GHz频段内的吸波性能逐渐下降,最终导致吸波涂层的失效行为。通过分析吸波涂层在湿热、高氯环境中的电磁特性演变规律,为解决在海水腐蚀环境中因吸收剂变质导致的涂层吸波性能失效问题奠定了理论基础。     

复合型雷达吸波材料

研制了一种由羰基铁粉和导电聚苯胺（PAn）复合而成的新型宽频带雷达吸波材料.通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分析其微观组成是羰基铁粉表面包覆聚苯胺;复合吸收剂0.9mm单层吸波涂层在6～18GHz范围内吸收量达5dB.通过设计还可以进一步拓宽频带和增强吸收.这种材料重量较轻、耐腐蚀、频带宽,有望开发成为实用吸波材料。     

吸波材料的研究现状与发展趋势

吸波材料的研究是隐身技术发展的关键,是当代隐身技术发展的重点方向之一。本文综述了吸波材料的研究现状,提出了吸波材料的发展趋势。     

多孔材料透过性能的表征

透过性能对用于过滤分离、流体混合、布气分流等方面的多孔材料是一项十分关键的质量指标。主要介绍了多孔材料透过性能的表征方式，包括流体流动的基本概念、层流条件下流体的透过性能表征、多孔材料透过性能的综合表征、气体透过多孔材料时渗透系数的具体表征等方面。     

FeSiAl电磁屏蔽涂层的腐蚀行为对吸波性能的影响

以在Q235冷轧钢板表面涂敷的Fe Si Al电磁屏蔽涂层为研究对象,通过改变固化条件,探究了电磁屏蔽涂层的最优固化环境.同时,运用中性盐雾试验、电磁屏蔽性能测试和电化学阻抗试验,研究了自然条件固化后涂层的吸波性能和耐蚀性能随盐雾周期不同的变化规律.结果表明,电磁场下固化会损害涂层的腐蚀屏蔽性.吸波剂含量的增加不利于提升涂层的吸波性能,同时也会损害涂层的腐蚀屏蔽性.长期盐雾试验后,涂层的吸波性能随腐蚀屏蔽性的降低而下降.     

FeSiAl电磁屏蔽涂层的腐蚀行为对吸波性能的影响

以在Q235冷轧钢板表面涂敷的FeSiAl电磁屏蔽涂层为研究对象,通过改变固化条件,探究了电磁屏蔽涂层的最优固化环境.同时,运用中性盐雾试验、电磁屏蔽性能测试和电化学阻抗试验,研究了自然条件固化后涂层的吸波性能和耐蚀性能随盐雾周期不同的变化规律.结果表明,电磁场下固化会损害涂层的腐蚀屏蔽性.吸波剂含量的增加不利于提升涂层的吸波性能,同时也会损害涂层的腐蚀屏蔽性.长期盐雾试验后,涂层的吸波性能随腐蚀屏蔽性的降低而下降.      

新型三元合金Nd(Y)-Fe-B吸波材料的制备及其性能研究

通过真空熔炼、行星球磨和适当退火处理后制得一种新型吸波材料NdxYFe92.56-xB6.5(x=4,5,6,7).对其性能进行测试后表明,退火前后各样品对微波的吸收量在所测频率范围内整体较高波动较小,其中,未退火处理的样品在频率为12.41GHz处最大吸收量达38.084dB,在下退火15min后样品吸波性有显著提高,在频率为12.04GHz处最大吸收量达94.573dB.     

核壳结构复合吸波材料研究进展

在综述电磁波材料吸波工作原理的基础上,讨论了核壳结构材料在吸波领域的优势.重点介绍了近年来不同类型核壳结构复合吸波材料的研究进展,主要包括铁氧体型、磁性金属微粉及其氧化物型、陶瓷型、导电聚合物型、碳系材料型等核壳结构复合吸波材料.同时对不同类型的核壳结构吸波材料的制备方法、组织结构和微波吸收性能进行了详细的归纳评述.最后对核壳结构复合吸波材料的发展趋势进行了展望,主要包括多层核壳结构,yolk-shell结构以及与其他材料结构相复合的特殊结构,为进一步研究核壳结构复合吸波材料提供参考.     

核壳结构复合吸波材料研究进展

在综述电磁波材料吸波工作原理的基础上, 讨论了核壳结构材料在吸波领域的优势.重点介绍了近年来不同类型核壳结构复合吸波材料的研究进展, 主要包括铁氧体型、磁性金属微粉及其氧化物型、陶瓷型、导电聚合物型、碳系材料型等核壳结构复合吸波材料.同时对不同类型的核壳结构吸波材料的制备方法、组织结构和微波吸收性能进行了详细的归纳评述.最后对核壳结构复合吸波材料的发展趋势进行了展望, 主要包括多层核壳结构, yolk-shell结构以及与其他材料结构相复合的特殊结构, 为进一步研究核壳结构复合吸波材料提供参考.      

粉末粒径对Cu-Al多孔材料孔结构的影响

在元素粉末反应制备多孔材料中,原料粉末粒度是影响其多孔结构的主要因素之一。本文通过元素粉末反应合成的方法制备Cu-Al多孔材料,研究原料粉末的粒径对Cu-Al多孔材料孔径、孔隙度、透气度和体积膨胀率等参数的影响。结果表明:Al粉粒径是影响Cu-Al多孔材料最大孔径的主要因素,材料的最大孔径dm与Al粉粒径dp之间严格遵循dm=0.48dp的线性变化规律;Cu粉粒径则对Cu-Al多孔材料最大孔径影响较小。当粉末粒径在48.5μm以上时,粉末粒径的改变对Cu-Al多孔材料的开孔隙度和总孔隙度影响不大。在实验研究范围内,Cu-Al多孔材料的体积膨胀率随粉末粒径的增大而增大;当粉末粒径很小时,Cu-Al多孔材料存在体积收缩的趋势。     

粉料粒度对316L不锈钢多孔材料孔隙结构和透气性能的影响

采用粉末冶金法制备316L不锈钢多孔透气材料,研究了不同不锈钢粉料粒度(D50=2.5μm,39.2μm,64.3μm)对多孔材料气孔率、孔径尺寸和透气性的影响。结果表明:随着粉料粒度的增加,多孔材料的气孔率和最大孔径增大,透气性降低,其中D50=2.5μm不锈钢粉料所制备的多孔材料透气性最高,达到4.79 m~3/(h·k Pa·m~2)。分析认为随着粉料粒度的增加颗粒在混料、成型和烧成工艺中的外形变化是导致多孔材料透气性反而随着粒度增加呈下降趋势的主要原因。     

石英孔梯度陶瓷材料的孔结构控制工艺研究

以长江沿岸低品位石英砂为主要原料,采用真空烧结制备石英孔梯度多孔陶瓷材料,为新型保温材料的开发提供参考。结果表明:当水料比为1.0时,石英孔梯度陶瓷坯体的成形性及气孔分布较好;石英孔梯度陶瓷的气孔率随烧结温度的升高而先变大后变小,其最佳烧结温度为1 100℃;烧结材料的密度为1.343 g/cm3,气孔率为48.7%,抗压强度为7.071MPa,孔梯度结构过渡均匀。     

Effect of the structure of the pore space on the mechanical properties of highly porous materials produced with pore-forming agents

Correlation between the mechanical properties of porous materials obtained with use of a pore-forming agent, and the pore structures has been studied. It was shown that the larger the pores, the higher the bending strength and elastic modulus. The curve of mechanica properties versus porosity is S-shaped. A theoretical equation has been derived for this curve. The region of the bend in the S curve was established to correspond to the phase transition of the metallic claster from a quasi-three-dimensional to a quasi-two-dimensional structure.     

粉末粒度对Ti-35A1多孔材料孔结构的影响

粉末粒度是影响Ti-35Al多孔材料孔结构的主要因素之一.本文采用元素粉末反应合成工艺制备Ti-35Al 多孔材料,在其它制备参数一定的条件下,系统研究Ti/Al元素粉末的粒度与Ti-35Al多孔材料的孔隙度、孔径和透气度等孔结构参数之间的定量关系.结果表明:粉末粒度是决定Ti-A1合金多孔材料最大孔径的主要因素,多孔...     

压制压力对多孔TiAl合金孔结构及过滤性能的影响

以Ti、Al混合粉末为原料，通过反应烧结制备TiAl金属间化合物多孔过滤材料，分析压制压力对孔隙率、最大孔径及渗透系数的影响。结果表明：随着压制压力从90MPa增加到375MPa时，总孔隙率呈“急剧减小-平缓减小-平缓减小-平缓减小”的变化趋势，开孔隙率呈“急剧减小-平缓减小-显著增大-急剧减小”的变化趋势，最大孔径呈“急剧减小-减小-减小-减小”变化，而渗透系数呈“急剧减小-平缓减小-平缓增大-急剧减小”的变化。综合考虑压制压力对孔隙率、最大孔径及渗透系数的影响，当压制压力为250MPa时，TiAl合金烧结坯具有较大的开孔隙率、较小的孔径和较大的渗透系数。改变颗粒之间的间隙大小及数量，从而影响反应造孔和孔隙长大，是压制压力影响孔隙率、最大孔径的机制。     

Fe-Al系金属间化合物多孔材料的制备及孔结构表征

以Fe、Al元素粉末为原料,采用分段无压反应合成工艺制备Fe-Al系金属间化合物多孔材料,并对其孔结构进行表征.通过改变Fe-Al元素的配比,研究Al含量对Fe-Al金属间化合物多孔材料透气度和最大孔径以及孔隙度的影响.结果表明,Al含量对Fe-Al金属间化合物多孔材料孔隙度的影响显著.在Al含量(质量分数)20%～45%的范围内,Fe-Al金属间化合物多孔材料的孔隙度与Al含量之间遵循严格的直线增加规律;Al含量对Fe-Al金属间化合物多孔材料最大孔径和透气度的影响与对孔隙度的影响相似.本实验条件下Fe-Al系金属间化合物多孔材料中透气度(k),开孔隙度(θ)和最大孔径(dm)之间的定量关系式为:K=0.2538dm2θ.