环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料的电磁吸波性能 |
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引用本文: | 文湘隆,廖思凡,陈凯,宋春生,张锦光.环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料的电磁吸波性能[J].工程塑料应用,2024(3):126-131. |
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作者姓名: | 文湘隆 廖思凡 陈凯 宋春生 张锦光 |
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作者单位: | 1. 武汉理工大学机电工程学院;2. 湖北省磁悬浮工程技术研究中心;3. 武汉理工大学先进材料制造装备与技术研究院 |
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基金项目: | 2023年湖北省重大攻关项目(JD)(2023BAA028); |
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摘 要: | 为了制备具有一定电磁吸波性能的结构型吸波材料,采用喷涂法制备了负载石墨烯微粒的玻璃纤维预浸料,并通过热压罐成型工艺进行固化,制备了环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料。研究了石墨烯含量对吸波复合材料电磁性能、吸波性能和力学性能的影响。通过三点弯曲测试结果可知,随着石墨烯含量的增加,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料的弯曲强度先增大后减小,弯曲弹性模量增大,但总体变化幅度较小。矢量网络分析仪测试结果表明,随着石墨烯含量的增加,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料的介电常数逐渐增大,磁导率几乎不变,介电损耗正切角值逐渐增大。分析反射损耗计算结果可知,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯吸波复合材料的吸波性能主要由复合材料的厚度和石墨烯含量决定,随着复合材料厚度的增大,反射损耗峰值逐渐朝低频移动;随着石墨烯含量的增加,复合材料的吸波性能逐渐增大。当石墨烯质量分数为2.5%、复合材料厚度为1.7 mm时,环氧树脂/玻璃纤维/石墨烯复合材料具有最佳的吸波效果,此时反射损耗峰值为-11.8 dB,有效带宽为1.45 GHz。
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关 键 词: | 结构型吸收材料 石墨烯 玻璃纤维 介电常数 反射损耗 |
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