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Fe-Ni软磁合金吸波材料的设计与制备

本论文研究目的是为研制新型吸波材料用吸波剂提供理论依据和实际应用。针对铁氧体、碳化硅粉作吸波剂的传统型吸波材料存在吸波频带窄、材料厚度大、吸波效能差等弱点,利用“机械合金化+氧化+再结晶热处理”法制备出新型吸波剂材料——FeNi3、γ-(Fe,Ni)和 Fe3O4相的复合粉体。首次提出“壳核”结构理论模型,并借助 XRD、MFM、FEG-SEM、EDS 等现代材料测试技术对“壳核”结构复合粉体的微观结构做了深入分析。研究表明:新型吸波剂粉体平均晶粒尺寸越大、磁畴宽度越小磁畴壁厚度越小均有利于增大复磁导率;Fe3O4 相的壳层能有效降低复介电常数。将粒度小于 10μm 的片形“壳核”结构复合粉体制备成两种不同基体的单层和双层平板型吸波材料。在深入分析材料吸波机理的基础上,提出了“匹配引入层+电磁损耗层”双层吸波物理模型,通过双层吸波效能公式的推导和材料的计算机辅助设计进行了平板型复合材料的吸波效能理论计算。材料的吸波效能理论计算值  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京工业大学
南京工业大学

水泥基复合吸波材料

早在20世纪30年代,国外就开始了雷达吸波材料的研究与应用,经过几十年的发展,一些成果已应用于军事领域。这些吸波材料主要是做成涂层材料和结构型材料后用于运动军事目标,而应用于地面固定军事目标(如机场、掩体、指挥所等)的结构型吸波材料的研究却鲜见报道,仅有少量的关于水泥基电磁屏蔽材料的研究报道。而水泥是用来制作地面固定军事目标和军事设施的主要建筑材料,为提高这些地面军事目标干扰雷达探测的能力,开展水泥基复合吸波材料的研究将具有重要的军事意义与学术价值。此外,随着经济的快速发展,电磁辐射污染已成为继大气污染、水污染和噪音污染之后的第四污染源,对人类的身体健康带来严重威胁。针对民用建筑物对电磁波的防护要求,采用水泥基复合吸波材料是解决电磁波辐射危害的一种有效途径之一。因此,研究水泥基复合吸波材料在军事和民用方面都具有非常重要的意义。水泥基复合吸波材料的设计原理与普通吸波材料一致,即吸波剂本身的性能在很大程度上决定着水泥基复合材料的吸波...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

石英和水泥基体平板吸波材料研究

针对目前日益严重的电磁污染,对建筑用防电磁辐射复合材料的研究也越来越迫切和广泛。为此,本文对石英和水泥为基体的两种平板复合材料进行了电磁性能研究,开发了两种建筑平板吸波材料。首先对石英/纳米炭黑复合材料的电磁性能进行了研究。采用TEM手段对N234型纳米炭黑的颗粒形貌进行了分析,采用同轴法测定了纳米炭黑粒子的电磁参数,并以石英为基体材料,以水玻璃和聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,对石英/炭黑复合材料在150~1500MHz频段内的电磁屏蔽效能和2~18 GHz频段内的吸波性能进行了分析。研究结果表明,炭黑属于一种电损耗介质,具有较高的电导率和较大的介电常数。石英/炭黑复合材料的电磁屏蔽效能随测试频率和炭黑含量的增加而增大。当炭黑含量达到15 vol%时,厚度为7 mm的复合平板在150~1500 MHz内的屏蔽效能可以达到-35 dB。材料的吸波性能存在一个极限值,当炭黑含量超过6.0 vol%时,入射电磁波在材料表面的反射增强,复...  (本文共139页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

低频微波吸收剂的优选、制备及性能研究

随着经济、科学技术和电子工业的发展,电磁辐射的危害日益严重。电磁辐射已成为继大气污染、水污染和噪音污染之后的第四污染源,对人体健康带来严重威胁。针对日常电磁污染的防护要求,设计及制备吸波材料是解决电磁污染危害的有效途径。此外,作为热种子生物材料也需要在低频段具有良好的微波吸收产热功能。因此对电磁波吸收材料的研究在具有非常重要的意义,制备新型复合吸波材料成为当前的研究热点。吸波剂本身的性能很大程度上决定着复合吸波材料的吸波性能的优劣,本文利用溶胶-凝胶工艺制备了系列铁氧体、铁氧体包覆多壁碳纳米管以及其他无机材料作为吸波剂。研究了这些吸波剂与有机组分复合后的吸波性能,以便优选所需材料。本文以化学计量比的硝酸钡、硝酸铁和柠檬酸为原料采用溶胶-凝胶工艺制备了M-型钡铁氧体纳米粉体,并研究了反应机理以及烧结温度、保温时间对晶粒尺寸的影响,实验结果表明:实验制备的粉体的平均晶粒尺寸为40-70nm,烧结温度显著地影响着结晶过程、晶粒尺寸及其...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国粉体工业》2009年02期
中国粉体工业

铁氧体/高分子复合纳米吸波材料的研究进展

吸波功能材料的研究是军事隐身技术领域中的前沿课题之一,其目的是最大限度地减少或消除雷达、红外等对目标的探测特征。当今电子工业迅速发展,电磁辐射已成为一种新的环境污染,吸波材料在环保中也有其重要作用,因此开展吸波材料研究无论是军事还是民用都有深远意义。“厚度薄、质量轻、频带宽、吸收强”是新型吸波材料的重要特征,同时还要满足耐高温、耐海洋气候、耐核辐射等更高要求,以适应日趋恶劣的未来战争。聚合物尤其是经掺杂的导电聚合物,具有制备工艺简单、耐腐蚀,吸波性能良好等优点,有可能成为新型的吸波材料。铁氧体具有高磁晶各向异性场,可用作X波段的微波吸收剂。将介电损耗和磁损耗有机结合起来的铁氧体/高分子复合纳米颗粒作为雷达吸波材料具有广阔的应用前景。美国20世纪50年代开始研究隐身技术,20世纪70年代中期转入秘密研究阶段,在战机、巡航道弹、坦克战车、舰艇等军事战斗设备上同时开展隐身研究,欧洲、日本、前苏联也相继开展了这方面的研究。20世纪90年...  (本文共5页) 阅读全文>>

《安全与电磁兼容》2016年05期
安全与电磁兼容

暗室用新型吸波材料的优势与挑战

50年代起,尖锥型海绵吸波材料大量用于微波暗室,主要用于测量武器系统的雷达散射及天线性能。在80年代兴起的军用和民用电磁兼容测量暗室及2000年左右兴起的无线终端测量暗室中,聚氨酯海绵吸波材料得到了非常广泛的应用。经过多年发展,聚氨酯海绵吸波材料的电学、力学和结构特性都有了较大提升,但受制于材料本身的特点,其耐用性始终是暗室应用中的短板。在此我们以膨胀聚丙烯(Expended Polypropylene,EPP)泡沫吸波材料为例,探讨硬质吸波材料的应用前景。1暗室用吸波材料的发展●第一代暗室吸波材料聚氨酯海绵基的尖锥吸波材料常常被认为是第一代暗室吸波材料,是通过聚氨酯泡沫基体吸附导电碳粉与各种助剂(如阻燃剂与抗老化剂等辅助成分)制备得到。具有工作频带宽、吸收性能好、制造成本低等优点。由于自身力学性能的局限,海绵类吸波材料尺寸很难做到非常大(1 m),在使用过程中也存在脱落的风险。同时,海绵是开孔泡沫,存在吸潮和不耐水的问题,在服...  (本文共2页) 阅读全文>>