碳纳米纤维的制备方法及其吸波性能

碳纳米纤维的制备方法及其吸波性能

一、纳米碳纤维的制备方法及其吸波特性(论文文献综述)

关光光[1](2021)在《锡铁碳(氧)化物/碳复合纳米结构的构筑及其微波吸收性能的研究》文中进行了进一步梳理

龚雷[2](2020)在《基于Y型钡铁氧体基纳米纤维的单层和双层吸波体的电磁性能研究》文中提出近些年,为了减少各种电子设备的广泛使用所造成的日益严重的电磁污染与干扰问题,以及满足现代军事装备电磁隐身的需求,新型高性能电磁波吸收与屏蔽材料的开发受到世界各主要国家的高度重视。铁氧体和碳基材料分别是电磁波吸收领域非常重要的磁损和介损吸收剂。铁氧体主要利用其磁损耗对电磁波进行吸收,具有吸收能力较强和频带较宽等优点;而碳基材料主要具有密度低、介电损耗能力强等特点;此外,一维纳米材料因其独特的形状各向异性能够提供不同于各向同性微粒的损耗机制,有利于耗散更多的电磁波能量,成为一种很有发展前途的新型吸波材料。本文采用静电纺丝技术制备一维Co2Y型钡铁氧体纳米纤维(Co2Y NFs),研究焙烧温度对其结构与形貌的影响,以及填充量与吸波性能之间的关系;同时结合水热法合成出Co2Y/C复合纳米纤维,探讨其微观结构、电磁特性和吸波性能随水热时间的变化规律;此外,基于所制备的Co2Y NFs和商用碳纳米纤维(CNFs)设计了双层结构吸波体,对其结构和性能进行了调控优化。获得的主要研究结果如下:1.Co2Y NFs的制备及其吸波性能。1000℃焙烧3 h可形成六方结构的纯Co2Y钡铁氧体,并保持良好的纤维状形貌,纤维粗细较为均匀,平均直径大约为300~400nm。随着填充量的升高,Co2Y NFs单层吸波涂层的微波吸收能力先增强后减弱。当涂层厚度为1.9 mm、填充量为65 wt%时,最小反射损耗在18 GHz处为-12.6 d B,反射损耗低于-10 d B的有效吸收带宽为2.6 GHz(15.4~18 GHz)。此外,当涂层厚度在1.2~3.0 mm之间变化时,有效吸收带宽达7.4 GHz,频率范围为10.6~18 GHz。2.Co2Y/C复合纳米纤维的制备及其吸波性能。随着水热时间的延长,Co2Y纤维表面碳的量逐渐增大,碳层厚度也相应增加,形成具有明显核壳结构的Co2Y/C复合纳米纤维,其吸收强度和有效吸收带宽都呈现出先增加后减小的变化趋势。水热时间8 h合成的复合材料具有最好的吸波性能,匹配厚度为2.5 mm时,最小反射损耗位于15.4 GHz处达到-28.0 d B,有效吸收带宽为7.6 GHz(10.4~18 GHz);1.3~3.0 mm厚度下的有效吸收带宽达9.6 GHz,频率范围覆盖90%X波段和全部Ku波段。Co2Y NFs核的磁损耗和碳壳的介电损耗的协同作用使复合纳米纤维的吸收强度和有效吸收带宽相较于纯Co2Y NFs均有显着提高。3.基于Co2Y NFs和CNFs的双层吸波体的结构设计与吸波性能。当Co2Y NFs作吸收层,CNFs作匹配层时,随着CNFs含量的增加,总厚度为2 mm的双层吸波涂层的反射损耗值先减小后增大,有效吸收带宽则逐渐加大。吸收层厚度d1=1.65 mm、匹配层厚度d2=0.35 mm、CNFs含量为3 wt%的双层吸波涂层在14.5 GHz处取得一个最小反射损耗-90.4 d B,相应有效吸收带宽为9.1 GHz(8.9~18 GHz);d1=1.55 mm、d2=0.45 mm、CNFs含量为7 wt%的双层吸波涂层达到一个最大有效吸收带宽10.9 GHz,频率范围为7.1~18 GHz,覆盖约25%C波段以及全部X和Ku波段。而当CNFs作吸收层,Co2Y NFs作匹配层时,随着CNFs含量的增加,有效吸收带宽逐渐增大。对于CNFs含量为7 wt%的双层吸波涂层,当d1=1.10 mm和d2=0.90 mm时,在14.2 GHz处达到一个最小反射损耗-115.0 d B,相应的有效吸收带宽为7.2 GHz(10.8~18 GHz);d1=1.50 mm和d2=0.50 mm时获得一个最大的有效吸收带宽9.7 GHz,频率范围为8.3~18 GHz,覆盖90%X波段和全部Ku波段。与Co2Y NFs或CNFs单层吸波涂层相比,相应的双层吸波涂层表现出明显加强的吸波能力和更宽的有效吸收带宽,这主要归因于吸收层和匹配层之间良好的耦合效应以及更好的阻抗匹配性能。而且通过改变堆叠顺序与厚度组合以及CNFs含量,可对双层吸波涂层的性能进行有效调控。

侯志睿[3](2018)在《Co2Y型铁氧体(Ba2Co2Fe12O19)吸波材料的制备与改性研究》文中提出近几十年来,随着通信技术与军事装备的更新换代,电磁波越来越多地出现在我们生产生活环境的周围,为了解决电磁干扰以及满足军事装备电磁隐身的需求,新型高性能微波吸收材料的研发已经成为民用和军事领域的重要课题。本文采用溶胶凝胶法以及机械纺丝法制备了 Co2Y型铁氧体(Ba2Co2Fe12O22)微米纤维吸波材料,研究了不同形貌、Zn掺杂含量和吸波涂层厚度等因素对吸波材料微波吸收性能的影响,并对所制备样品的物相结构、组成、形貌、电磁特性和微波吸收特性进行表征。研究表明:Co2Y型铁氧体微米纤维吸波材料显示出一定的吸波性能;Zn掺杂能够有效提高Y型铁氧体微米纤维材料的微波吸收性能;基于Y型铁氧体和纳米碳纤维的双层吸波材料极大地提高了复合材料的吸波性能并有效降低了吸波涂层的密度。主要研究结果如下:1.Y型铁氧体微米纤维的制备与吸波性能研究。研究发现,在1000℃温度下能够制备出纯相且具有良好纤维形貌的Y型铁氧体,直径范围在0.5~5 μm之间。当微波吸收剂含量为67%时,Y型铁氧体微米纤维材料相较于同成分的颗粒材料表现出更优异的吸波性能。当吸波涂层厚度为2.5 mm时,最小反射损耗值为-13.6 dB.有效吸收带宽为5.7 GHz(10.3~16.0 GHz)。而在相同的厚度条件下,所有Y型铁氧体颗粒样品的反射损耗值均没有超出-10 dB。2.锌掺杂Y型铁氧体微米纤维的制备与吸波性能研究。采用溶胶凝胶法结合机械纺丝法制备了不同锌掺杂量的Y型铁氧体微米纤维Ba2Co2-xZnxFe12O22(x= 0,0.5,1.0,1.5,2)。电磁性能测试发现,Ba2Co0.5Zn1.5Fe12O22样品具有最优的吸波性能,当涂层厚度为3 mm时,其最小的反射损耗值为-25.4 dB,有效带宽可达 9.8 GHz(5.6~15.4 GHz)。3.Y型铁氧体微米纤维及碳纳米纤维的复合材料的吸波性能研究。在所研究的实验条件范围内,当铁氧体材料作为匹配层而碳纳米纤维作为吸收层时,相较于单一的Y型铁氧体微米纤维,双层吸波复合材料变现出更优异的吸波性能,表现出更强的反射损耗以及更宽的有效带宽。双层吸波材料的最小反射损耗值可达-74.8 dB,而有效带宽最大为13.2 GHz,覆盖了 73.3%的测试范围。与Co2Y铁氧体颗粒相比,本工作中所制备的微米纤维材料在具有传统铁氧体吸波材料优势的同时,近一步提高了吸波性能;通过掺杂Zn2+取代Co2+,使得Y型铁氧体微米纤维的吸波性能有效提升,同时有效的降低了吸波涂层的面密度;在碳纤维作为吸波层的双层吸波材料实验中,既提高了复合材料的吸波性能同时又能够有效的减轻吸波涂层的质量以及厚度。这些改性方法都能够有效地提高Y型铁氧体的吸波性能,有望进一步满足吸波材料“薄、轻、宽、强”的现实需求,提高了此类材料潜在的应用前景。

温娇,丁志荣,欧卫国,张琰卿,郝瑞莉[4](2014)在《雷达吸波功能纤维及纺织品的研究进展》文中研究说明介绍了目前吸波材料中常用的碳纤维、碳化硅纤维、多晶铁纤维及其改性纤维、异性截面纤维、纳米级纤维、手性纤维的吸波机理、制备方法和性能;综述了吸波功能纺织品的开发途径、制备方法和性能;展望了纤维吸波剂及其复合材料以及柔性吸波纺织材料的发展前景.研究结果表明:对吸波纤维进行物理、化学改性,控制纤维的形态特征、长径比、孔隙率,不仅可提高其吸波性能,还可改善其机械与热学性能;调节吸波纤维的含量、分散方式、织造工艺与组成结构可有效改善吸波纺织品的吸波性能.

陆晓欣[5](2014)在《碳纤维增强树脂基复合材料表面阻抗调制与结构吸波性能研究》文中研究表明在航空航天领域中,碳纤维增强树脂基复合材料由于其轻质高强等优良特性占据了非常重要的地位,为了适应现代战争对隐身的需要,对碳纤维增强树脂基复合材料机身的吸波性能提出了很高的要求。其中,碳纤维增强树脂基结构型吸波材料由于可以在提高吸波性能的同时保证一定的承载能力,从而得到了更广泛的应用。本文从从原理和实验两方面出发,利用设计碳纤维增强树脂基复合材料表面连续碳纤维周期性结构铺层,实现表面阻抗的调制,从而在保证材料良好力学性能的同时在8-12GHz实现结构吸波特性。并在此基础上,研究了该复合材料在应变非接触测量上的可行性并通过改进结构实现了1-4GHz低频段吸波的目标。首先从表面阻抗匹配的结构吸波原理出发,在碳纤维增强树脂基复合材料表面引入连续碳纤维周期结构铺层,利用Ansoft HFSS软件探索表面连续纤维铺层在单向排列、单层网格状排列、双层网格状排列等不同排布方式下材料的表面阻抗调制及吸波特性的规律,从而建立了不同铺层方式下材料结构参数和吸波性能之间的关系,同时分析了不同碳纤维种类对于材料结构吸波特性的影响。结果表明表层为碳纤维单向铺层的结构无法达到良好的吸波效果,而具有碳纤维网格结构表面铺层的材料经过合理的设计可以在8-12GHz实现吸波的作用。对于单层碳纤维网格结构表面铺层,其反射衰减最大峰所在的频率随着碳纤维条幅宽度和条幅间距的增加而减小,综合两个参数考虑,经优化宽度为4mm的碳纤维网格结构铺层,当间距为11mm时,反射衰减峰在10.4GHz达到最大值-18dB,电磁波的衰减主要是由电谐振引起的电损耗。其次,在仿真计算的基础上进行了结构的优化,选取了三种不同的碳纤维表层结构进行了编织,制备了相应的复合材料并进行了吸波性能的测试,和计算结果相比较从而对于软件模拟的可行性进行了验证。结果表明,由于界面对电磁波的散射作用,测试结果和计算结果相比反射吸收系数的值更高,也具有更宽的带宽,但是谐振峰位置的差距很小。进一步的,试验中通过将表层碳纤维和底层碳纤维背底相连通大幅降低了谐振频率,使得同样结构的试样在4-8GHz出现了反射吸收峰。最后,对于该种结构吸波材料在应变非接触测试上的应用和低频段吸波调谐进行了初步探索。通过Ansoft HFSS软件计算了材料在不同方向产生一系列拉伸形变下谐振频率的变化量,结果表明对于表面为单层碳纤维网格铺层的复合材料,当试样受到沿入射电磁波电场方向的拉伸作用时,反射谐振峰频率变化和应变量可严格拟合成一条直线,同时变形量在测量仪器精度范围内,可以应用于应变的非接触测量。另一方面,在表面为碳纤维单向排列铺层的材料结构基础上进行改进,将表层碳纤维和底层碳纤维板相连通,并扩大单胞及碳纤维尺寸,通过仿真分析,可以实现使材料实现在1-4GHz低频段内吸波的特性,获得-10dB以下的反射吸收峰值。此时,材料在低频的吸波性能仍可以通过调整表面结构参数进行调谐。

郭志强[6](2013)在《碳纳米管水泥基复合材料吸波性能研究》文中指出碳纳米管材料是一种具有大长径比,高比表面积和良好电导率的纳米材料,能够满足吸波材料厚度薄、密度低、频段宽和吸收强等要求,是电磁干扰防护领域研究的热点之一。本文首先对碳纳米材料水泥基复合材料的制备工艺进行了研究,分析讨论了干式机械搅拌法和硅灰对多壁碳纳米管和纳米碳纤维在水泥材料中的分散作用。通过表面活性剂超声处理方法制取碳纳米管悬浮液,制备了多壁碳纳米管水泥基复合材料,并对其在2-8GHz和8-18GHz频率范围内的电磁吸波性能进行了研究,分析讨论了多壁碳纳米管掺量和试样厚度对试样吸波性能的影响。并且选择多壁碳纳米管掺量为0.6%,研究了其分别复合铁氧体和二氧化锰吸波剂对水泥基复合材料吸波性能的影响。制备了以多壁碳纳米管为吸波剂的水泥基橡胶粉复合材料,对橡胶颗粒的微波损耗特性和多壁碳纳米管/橡胶粉水泥复合试样的吸波性能进行了研究。研究成果主要有:(1)干式机械搅拌法对碳纳米材料在水泥材料中的分散效果有限,难以使碳纳米材料发挥出其优异的力学增强作用,反而会导致试样强度的下降。硅灰能够促进碳纳米材料在水泥材料中的均匀分散,二者复合掺入水泥材料能够有效提高试样的力学强度。(2)多壁碳纳米管可以极大提高水泥基复合材料的电磁吸波性能。在2-8GHz范围内,多壁碳纳米管掺量为0.6%的水泥砂浆试样能够显着吸收反射率峰值附近区域的电磁波。在8-18GHz范围内,多壁碳纳米管掺量为0.9%的水泥砂浆试样低于-10dB的频率带宽达到7.1GHz。多壁碳纳米管掺量为0.6%,试样厚度为35mm的水泥砂浆试样,在8-18GHz范围内的反射率值在-8dB和-10dB之间稳定变化,表现出良好的宽频吸波性能。相对于单独掺入0.6%多壁碳纳米管的水泥基吸波材料,多壁碳纳米管/铁氧体水泥基复合材料反射率峰值明显降低,但反射率变化幅度也明显变大;多壁碳纳米管/二氧化锰复合吸波剂对水泥基复合材料吸波性能的增强效果明显,当二氧化锰掺量为10%时,多壁碳纳米管/二氧化锰水泥基复合材料的吸波性能在12-18GHz频率范围内有较明显的提高,其反射率在18GHz达到最低值-11.2dB,低于-10dB的频宽在8-18GHz范围内达到4.0GHz。(3)多壁碳纳米管和橡胶粉的掺入能够提高水泥基材料的吸波性能并拓宽其吸波频段。当多壁碳纳米管掺量为0.9%,橡胶粉掺量为8%时,试样在2-8GHz频率范围内的反射率峰值明显降低,并且峰值数量得到增加。当多壁碳纳米管掺量为0.6%,橡胶粉掺量为8%时,水泥基复合材料最小反射率值为-13.6dB且低于-10dB的频宽达到4.7GHz,吸波性能优于单掺多壁碳纳米管或单掺橡胶粉的水泥基复合材料。

谢天时[7](2012)在《聚合物共用混法制备纳米碳纤维和多孔碳纤维及其吸波性能研究》文中认为现代战争中,隐身技术已经成为提升防御和打击能力的重要手段,从某种意义上讲,国防战争就是隐身和反隐身的较量。而隐身技术的关键就是吸波材料。随着科学技术的发展,对吸波材料的要求也越来越高,而当前已发展的吸波材料中最有发展前景、综合性能最好的吸波材料就是碳材料,不仅能够吸波,还能够起到增强作用,可作为结构型吸波材料。因此研制不同形态的碳材料,研究其复合材料的吸波性能具有重要意义和价值。本文基于此背景开展了轻质碳纤维吸波剂的制备及作为吸波材料的性能研究。本论文选用一种新颖简便的纳米和多孔碳纤维的制备方法——聚合物共混法,成功地制备出了纳米碳纤维和多孔碳纤维。将制备得到的碳纤维添加到环氧树脂中制备碳纤维/环氧树脂复合材料,并着重对复合材料的吸波性能进行了讨论和研究。课题主要工作包括以下几个方面:以酚醛树脂(PF)为碳纤维前躯体聚合物(CPP),聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)以及马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)分别作为热分解聚物(TCP)进行共混,采用熔融法纺丝,制得共混纤维。然后通过高温预氧化和碳化除去共混纤维中的TCP,得到酚醛基碳纤维。采用偏光显微镜和扫描电镜对共混体系的相容性及微观相态结构进行了观察和分析,研究了共混体系相容性以及纺丝卷绕速度对碳化产物形态的影响;用拉曼光谱、X射线衍射技术对碳纤维的聚集态结构进行研究,揭示了其中的演变规律与形成特点。结果表明:PF/PE共混体系的可纺性较差,PF/PP共混体系的可纺性优于PF/PE体系,而PF/PP-g-MAH共混体系的可纺性最佳。采用SEM观察PF/PP及PF/PP-g-MAH共混纤维的截面形态发现:由于共混体系相容性的差异,PF在PP中的分散尺寸要大于在PP-g-MAH中的分散尺寸。随着卷绕速度的增加,PF的分散相尺寸减小,所得碳纤维的直径也随即减小。综合考虑各方面因素,决定以PF/PP-g-MAH=15/85体系作为制备CNFs最终方案,并制得了具有良好的电性能的直径小于150nm的CNFs。XRD和拉曼光谱测试分析发现800℃碳化处理后的CNFs已经产生了一些石墨晶体结构,在1200℃的条件下进行碳化所得的CNFs石墨化程度有所提升。将PAN和PMMA共同溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,制备共混溶液并浇铸成膜,利用SEM观察了共混膜的截面形态。结果表明PAN与PMMA在共混体系中均呈现各自的相态结构,当PAN质量分数为30%时,它是分散相,当其含量比为70%时,PAN为连续相;当PAN分子量由5万增加至8万时,分散相尺寸明显减小。对PAN/PMMA共混溶液体系进行湿法纺丝制得了PAN/PMMA(30/70和70/30)共混纤维,以PAN/PMMA比例为30/70和70/30的共混纤维为原丝经碳化后分别获得了纳米碳纤维(CNFs)和多孔碳纤维(PCFs)。通过SEM观察了CNFs和PCFs的形态,发现PAN分子量对CNFs的直径和PCFs孔的直径有重要影响:8万分子量PAN比5万分子量的PAN制得的CNFs直径更小,达到了50-150nm;分子量5万的PAN制得PCFs5孔径为1-10μm,而8万分子量的PAN制得的PCFs8中孔径为0.1-1μm。碳化温度的不同会影响碳纤维电导率和石墨化程度,碳化温度提高,所得CNFs和PCFs的石墨化程度增加,电导率随之增大,1400℃下电导率达到了4.97×102S/cm。以所得PAN基碳纤维作为吸波剂,按2-6wt%的比例与环氧树脂复合,制成标准试样测试了它们在8GHz-12GHz的复介电常数。随着吸波剂含量增加,介电常数实部、虚部以及损耗角正切均随之增大。通过理论模型模拟计算了复合材料不同厚度的电磁波反射衰减,以此作为指导单层结构板式复合材料的设计和制备的依据,结果表明:吸波剂含量为6wt%时,增加复合材料厚度,其反射损耗峰值对应的频率向低频移动;一定厚度下,复合材料在8-12GHz对电磁波的反射率随吸波剂含量的增加而减小。实际测试结果与理论模拟结果一致。对比CNFs、 PCFs5和PCFs8三种吸波剂,发现相同条件下,PCFs8复合材料具有更低的反射率以及更宽的有效吸波频率范围,吸波性能更优异。分析其原因,认为主要是以孔隙结构发达的多孔碳纤维作为吸波剂,增加了电磁波反射的路径,有利于电磁波的进一步衰减。

李恩重,杨大祥,郭伟玲,王海斗,徐滨士[8](2011)在《碳纳米纤维的制备及其复合材料在军工领域的应用》文中提出碳纳米纤维作为一种新型的碳材料,具有优异的物理、力学性能和化学稳定性。详细介绍了碳纳米纤维的主要制备方法,包括基体法、喷淋法、气相流动催化法及静电纺丝法等,并比较了各种制备方法的优缺点,阐述了碳纳米纤维复合材料在军工领域的应用,展望了碳纳米纤维及其复合材料的制备工艺及应用领域。

宋安康,吕少勇,王桂雪,谢广文[9](2011)在《Ni-Co-B修饰纳米碳纤维的磁性能与微波吸收性能》文中研究指明采用化学镀法在纳米碳纤维表面沉积了Ni-Co-B磁性镀层,分别利用EDS、SEM等手段对制品的成分、形貌进行了表征;采用振动样品磁强计测量了Ni-Co-B修饰纳米碳纤维的磁性;采用矢量网络分析仪测量了制品的微波吸收性能。结果表明,Ni-Co-B修饰的纳米碳纤维具有良好的铁磁性能和微波吸收性。

吕潇,李光,杨胜林,张亮,金俊弘,江建明[10](2010)在《PAN/PMMA共混制备纳米碳纤维的结构与性能》文中进行了进一步梳理以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,以聚丙烯腈(PAN)为碳前驱体,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为热裂解聚合物,制备PAN/PMMA溶液共混体系,经湿法纺丝及碳化工艺制备了纳米碳纤维(CNFs);讨论了影响CNFs形态、尺寸的主要因素,通过傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、拉曼光谱和电导率测试等对CNFs进行了表征。结果表明:相对分子质量为8.0×104的PAN与PMMA以质量比30/70进行共混纺丝和碳化,可以得到CNFs;增加原丝的拉伸倍数有利于减小CNFs的直径,当拉伸倍数提高到6时,CNFs直径为50~150nm;碳化温度为800℃时,CNFs出现石墨相结构;提高碳化温度有利于CNFs石墨化结构的形成与电导率的提高。

二、纳米碳纤维的制备方法及其吸波特性(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、纳米碳纤维的制备方法及其吸波特性(论文提纲范文)

(2)基于Y型钡铁氧体基纳米纤维的单层和双层吸波体的电磁性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 吸波材料简介
        1.2.1 吸波材料分类
        1.2.2 吸波材料原理
        1.2.3 双层吸波设计
    1.3 一维Y型钡铁氧体纳米纤维
        1.3.1 Y型钡铁氧体
        1.3.2 一维纳米纤维
        1.3.3 双层吸波材料
    1.4 铁氧体与纤维材料制备方法
        1.4.1 铁氧体制备方法
        1.4.2 纳米纤维制备方法
    1.5 选题依据与研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究内容
第二章 实验方案及表征方法
    2.1 实验方案
    2.2 实验试剂与设备
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验设备
    2.3 表征方法
        2.3.1 X射线衍射仪(XRD)
        2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.3 热重-差热分析仪(TG-DTA)
        2.3.4 振动样品磁强计(VSM)
        2.3.5 矢量网络分析仪(VNA)
第三章 Co_2Y纳米纤维的制备及其吸波性能研究
    3.1 引言
    3.2 Co_2Y纳米纤维制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 物相结构分析
        3.3.2 热分解分析
        3.3.3 微观形貌分析
        3.3.4 磁性能分析
        3.3.5 电磁特性分析
        3.3.6 吸波性能分析
    3.4 小结
第四章 Co_2Y/C复合纳米纤维制备及其吸波性能研究
    4.1 引言
    4.2 Co_2Y/C复合纳米纤维的制备
    4.3 结果与分析
        4.3.1 物相结构分析
        4.3.2 热分解分析
        4.3.3 微观形貌分析
        4.3.4 磁性能分析
        4.3.5 电磁特性分析
        4.3.6 吸波性能分析
    4.4 小结
第五章 Co_2Y纳米纤维和碳纳米纤维双层吸波涂层的结构设计及其吸波性能研究
    5.1 引言
    5.2 结果与分析
        5.2.1 CNFs结构与形貌
        5.2.2 CNFs电磁特性分析
        5.2.3 CNFs吸波性能分析
        5.2.4 双层吸波涂层设计与吸波性能分析
        5.2.5 单双层吸波涂层的性能对比
    5.3 小结
总结
参考文献
攻读硕士期间的科研成果
致谢

(3)Co2Y型铁氧体(Ba2Co2Fe12O19)吸波材料的制备与改性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 吸波材料简介
        1.2.1 吸波材料的分类
        1.2.2 吸波原理
    1.3 Y型铁氧体吸波材料
    1.4 铁氧体的制备方法
        1.4.1 固相反应法
        1.4.2 化学共沉淀法
        1.4.3 熔盐法
        1.4.4 离子交换法
        1.4.5 水热合成法
        1.4.6 溶胶凝胶法
    1.5 纤维材料制备技术
        1.5.1 湿法纺丝
        1.5.2 溶胶凝胶纺丝
        1.5.3 静电纺丝
        1.5.4 离心纺丝
    1.6 研究目的与研究内容
第二章 实验方案及研究方法
    2.1 实验方案
    2.2 实验试剂与设备
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验设备
    2.3 表征方法
        2.3.1 X射线衍射分析(X-ray diffraction, XRD)
        2.3.2 热重-差热分析仪(Thermogravimetry-differenatial Thermal Analyzer, TG-DTA)
        2.3.3 扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)
        2.3.4 矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer, VNA)
第三章 溶胶凝胶-机械纺丝法制备Y型铁氧体纤维与吸波性能研究
    3.1 引言
    3.2 材料制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 材料结构及形貌表征
        3.3.2 热重-差热分析
        3.3.3 电磁特性
        3.3.4 吸波特性
    3.4 小结
第四章 锌掺杂Y型铁氧体微米纤维电磁性能研究
    4.1 引言
    4.2 Zn~(2+)掺杂Y型铁氧体微米纤维的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 材料结构及形貌表征
        4.3.2 电磁性能
        4.3.3 吸波性能
    4.4 小结
第五章 Y型铁氧体微米纤维与碳纳米纤维复合材料的制备与吸波性能研究
    5.1 引言
    5.2 材料制备
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 结构与形貌
        5.3.2 电磁性能
        5.3.3 双层吸波材料的性能表征
        (1) 特征阻抗
        (2) 吸波性能
    5.5 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间的科研成果
致谢

(4)雷达吸波功能纤维及纺织品的研究进展(论文提纲范文)

1 雷达吸波功能纤维
    1.1 碳纤维
        1.1.1 改性碳纤维
        1.1.2 异形截面碳纤维
        1.1.3 螺旋形手征碳纤维
        1.1.4 活性碳纤维
        1.1.5 纳米碳纤维
    1.2 Si Cf纤维
        1.2.1 改性Si Cf纤维
        1.2.2 异形截面Si Cf纤维
        1.2.3 纳米Si Cf纤维
    1.3 多晶铁纤维
2 雷达吸波功能纺织品的制备方法
3 雷达吸波功能纺织品
    3.1 涂覆型吸波纺织品
    3.2 纤维结构型吸波纺织品
4 展望

(5)碳纤维增强树脂基复合材料表面阻抗调制与结构吸波性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 碳纤维增强树脂基复合材料吸波性能研究进展
        1.2.1 短切碳纤维
        1.2.2 连续碳纤维周期排布
        1.2.3 异形截面纤维
        1.2.4 螺旋纳米碳纤维和碳纳米管
    1.3 表面阻抗调制的研究进展
        1.3.1 雷达、天线领域
        1.3.2 雷达吸波材料领域
    1.4 国内外研究现状分析
    1.5 本文主要研究内容和相关工作
第2章 结构吸波材料基本原理及模型建立
    2.1 雷达吸波材料基本形式
        2.1.1 Salisbury 屏
        2.1.2 Dallenbach 吸收体
        2.1.3 Jaumann 吸收体
    2.2 结构吸波材料设计原理
    2.3 吸波材料的性能评价
    2.4 结构吸波材料模型建立
第3章 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料吸波性能仿真分析
    3.1 引言
    3.2 表层结构连续碳纤维单向排列
        3.2.1 表层连续碳纤维结构单层铺层
        3.2.2 表层连续碳纤维结构多层铺层
    3.3 表层结构连续碳纤维格栅状排列
        3.3.1 碳纤维网格结构位置对吸波性能的影响
        3.3.2 碳纤维网格结构介质层厚度对吸波性能的影响
        3.3.3 碳纤维网格结构条幅间距对吸波性能的影响
        3.3.4 碳纤维网格结构条幅宽度对吸波性能的影响
        3.3.5 单层碳纤维网格结构设计优化
    3.4 双层结构完全相同的连续碳纤维网格结构
        3.4.1 双层相同碳纤维网格结构碳纤维条幅间距对吸波性能的影响
        3.4.2 双层相同碳纤维网格结构碳纤维条幅宽度对吸波性能的影响
        3.4.3 双层相同碳纤维网格结构设计优化
    3.5 双层结构不同的连续碳纤维网格结构
    3.6 表层结构碳纤维类型对吸波性能的影响
    3.7 本章小结
第4章 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料制备和性能表征
    4.1 引言
    4.2 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料的制备
        4.2.1 表面铺层编织布的制备
        4.2.2 复合材料成型
    4.3 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料的微观形貌
    4.4 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料的吸波性能
        4.4.1 吸波性能测试设备
        4.4.2 吸波性能测试结果
        4.4.3 吸波性能测试结果与仿真结果比较
    4.5 试样上下层碳纤维连通后吸波性能变化
    4.6 本章小结
第5章 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料应用与低频调谐初步探索
    5.1 引言
    5.2 碳纤维网格结构铺层下复合材料的非接触应力应变检测
        5.2.1 单层网格铺层
        5.2.2 双层结构相同的网格铺层
    5.3 碳纤维增强树脂基结构吸波复合材料实现低频吸波性能的结构设计
        5.3.1 模型建立
        5.3.2 介质层厚度对吸波性能的影响
        5.3.3 碳纤维宽度和间距对吸波性能的影响
        5.3.5 碳纤维径向单胞长度对吸波性能的影响
        5.3.6 结构吸波性能随材料拉伸应变的变化
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢

(6)碳纳米管水泥基复合材料吸波性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 吸波材料研究背景和意义
        1.1.1 电磁波的来源
        1.1.2 电磁波的危害
        1.1.3 电磁波的防护
    1.2 吸波材料的类型和应用
        1.2.1 吸波材料的类型
        1.2.2 吸波材料的应用
    1.3 水泥基复合吸波材料的研究现状及进展
        1.3.1 碳材料水泥基复合吸波材料
        1.3.2 铁氧体水泥基复合吸波材料
        1.3.3 金属材料水泥基复合吸波材料
        1.3.4 复合吸波剂水泥基吸波材料
        1.3.5 纳米材料水泥基复合吸波材料
        1.3.6 其他材料水泥基复合吸波材料
    1.4 本论文的主要研究目的和研究内容
        1.4.1 本文的主要研究目的
        1.4.2 本文的主要研究内容
        1.4.3 本文的技术路线
2 电磁吸收机理与测试方法
    2.1 电磁波吸收机理
    2.2 电磁性能测试原理和方法
        2.2.1 电磁参数测试
        2.2.2 导电性能测试
        2.2.3 吸收性能测试
3 碳纳米材料水泥基复合材料制备工艺研究
    3.1 概述
    3.2 实验设计与测试方法
        3.2.1 原材料
        3.2.2 实验设计
        3.2.3 测试方法
    3.3 干式机械搅拌法对碳纳米材料分散性的影响
        3.3.1 碳纳米材料水泥净浆力学性能研究
        3.3.2 碳纳米材料水泥砂浆力学性能研究
    3.4 硅灰对碳纳米材料分散性的影响
        3.4.1 碳纳米材料/硅灰水泥净浆力学性能研究
        3.4.2 碳纳米材料/硅灰水泥砂浆力学性能研究
        3.4.3 碳纳米材料/硅灰水泥基试样微观测试分析
    3.5 本章小结
4 碳纳米管水泥基复合材料吸波性能研究
    4.1 概述
    4.2 原材料及实验设计
        4.2.1 原材料
        4.2.2 实验设计与样品制备
    4.3 碳纳米管水泥基复合砂浆电磁性能研究
        4.3.1 多壁碳纳米管的电磁参数
        4.3.2 多壁碳纳米管掺量对试样电阻率的影响
        4.3.3 多壁碳纳米管掺量对试样吸波性能的影响
        4.3.4 试样厚度对吸波性能的影响
        4.3.5 多壁碳纳米管掺量对试样力学性能的影响
    4.4 复合吸波剂水泥基材料吸波性能研究
        4.4.1 铁氧体的电磁参数
        4.4.2 多壁碳纳米管复合铁氧体对试样吸波性能的影响
        4.4.3 二氧化锰的电磁参数
        4.4.4 多壁碳纳米管复合二氧化锰对试样吸波性能的影响
    4.5 本章小结
5 碳纳米管/橡胶粉水泥基复合材料吸波性能研究
    5.1 概述
    5.2 实验设计与样品制备
    5.3 橡胶颗粒电磁波损耗原理研究
    5.4 碳纳米管/橡胶粉水泥基复合材料吸波性能研究
        5.4.1 橡胶粉掺量对试样吸波性能的影响
        5.4.2 多壁碳纳米管掺量对试样吸波性能的影响
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介

(7)聚合物共用混法制备纳米碳纤维和多孔碳纤维及其吸波性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 吸波材料简介
        1.2.1 吸波材料基本工作原理
        1.2.2 吸波材料的分类
    1.3 典型碳质吸波材料的研究进展
        1.3.1 炭黑
        1.3.2 碳纳米管
        1.3.3 连续长碳纤维
        1.3.4 纳米碳纤维
        1.3.5 中空多孔碳纤维
    1.4 聚合物共混法制备微细/微孔碳纤维
    1.5 吸波复合材料的设计
        1.5.1 设计理论
        1.5.2 吸收材料的基体选择
    1.6 以碳材料为吸波剂的吸波复合材料前景
    1.7 本论文工作及研究意义
    参考文献
第二章 聚合物共混纺丝法制备酚醛基纳米碳纤维
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验原料与设备
        2.1.2 实验内容
        2.1.3 测试分析
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 可纺性分析
        2.2.2 SEM观察共混纤维截面相态结构
        2.2.3 CNFs形态和尺寸
        2.2.4 热失重分析
        2.2.5 不同碳化温度纳米碳纤维导电性能分析
        2.2.6 不同碳化温度纳米碳纤维的石墨结构分析
    2.3 结论
    参考文献
第三章 PAN/PMMA共混纤维原丝、纳米碳纤维及多孔碳纤维的制备及其性能研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验原料与设备
        3.1.2 实验步骤
        3.1.3 测试分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 纺丝工艺流程
        3.2.2 共混膜相态结构
        3.2.3 SEM观察共混纤维原丝的形态结构
        3.2.4 SEM观察纳米和多孔碳纤维形貌
        3.2.5 不同碳化温度碳纤维的石墨结构分析
        3.2.6 碳化温度对碳纤维导电性能的影响
        3.2.7 多孔碳纤维单丝力学性能
    3.3 结论
    参考文献
第四章 纳米和多孔碳纤维吸波复合材料的制备及其性能研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验原料与设备
        4.1.2 波导样品的制备
        4.1.3 吸波性能测试方法
        4.1.4 多孔碳纤维/玻璃纤维/环氧树脂复合材料力学性能测试
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 纳米和多孔碳纤维/环氧树脂复合材料电磁参数
        4.2.2 纳米、多孔碳纤维/环氧树脂复合材料吸波性能模拟结果
        4.2.3 多孔碳纤维/环氧树脂复合材料吸波性能实验测定
        4.2.4 多孔碳纤维/玻璃纤维/环氧树脂复合材料力学性能
    4.3 结论
    参考文献
第五章 全文总结
附录1 攻读硕士期间发表论文和专利
附录2 致谢

(8)碳纳米纤维的制备及其复合材料在军工领域的应用(论文提纲范文)

0 前言
1 碳纳米纤维的制备
    1.1化学气相沉积法 (CVD)
    1.2 静电纺丝法
2 碳纳米复合材料在军工领域的应用
    2.1 洲际弹道导弹的鼻锥
    2.2 飞机制动刹车材料
    2.3 雷达波的吸收材料
3 展望

(9)Ni-Co-B修饰纳米碳纤维的磁性能与微波吸收性能(论文提纲范文)

1 实验部分
    1.1 试剂与仪器
    1.2 纳米碳纤维表面化学镀Ni-Co-B工艺
    1.3 磁性能与微波吸收性能的测定
2 结果与讨论
    2.1 Ni-Co-B镀层纳米碳纤维的形貌
    2.2 Ni-Co-B镀层纳米碳纤维的磁性能
    2.3 Ni-Co-B镀层纳米碳纤维的微波吸收性能
3 结 论

四、纳米碳纤维的制备方法及其吸波特性(论文参考文献)

  • [1]锡铁碳(氧)化物/碳复合纳米结构的构筑及其微波吸收性能的研究[D]. 关光光. 江苏科技大学, 2021
  • [2]基于Y型钡铁氧体基纳米纤维的单层和双层吸波体的电磁性能研究[D]. 龚雷. 江苏科技大学, 2020
  • [3]Co2Y型铁氧体(Ba2Co2Fe12O19)吸波材料的制备与改性研究[D]. 侯志睿. 江苏大学, 2018(03)
  • [4]雷达吸波功能纤维及纺织品的研究进展[J]. 温娇,丁志荣,欧卫国,张琰卿,郝瑞莉. 南通大学学报(自然科学版), 2014(03)
  • [5]碳纤维增强树脂基复合材料表面阻抗调制与结构吸波性能研究[D]. 陆晓欣. 哈尔滨工业大学, 2014(02)
  • [6]碳纳米管水泥基复合材料吸波性能研究[D]. 郭志强. 大连理工大学, 2013(09)
  • [7]聚合物共用混法制备纳米碳纤维和多孔碳纤维及其吸波性能研究[D]. 谢天时. 东华大学, 2012(04)
  • [8]碳纳米纤维的制备及其复合材料在军工领域的应用[J]. 李恩重,杨大祥,郭伟玲,王海斗,徐滨士. 材料导报, 2011(S2)
  • [9]Ni-Co-B修饰纳米碳纤维的磁性能与微波吸收性能[J]. 宋安康,吕少勇,王桂雪,谢广文. 青岛科技大学学报(自然科学版), 2011(02)
  • [10]PAN/PMMA共混制备纳米碳纤维的结构与性能[J]. 吕潇,李光,杨胜林,张亮,金俊弘,江建明. 合成纤维工业, 2010(01)

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碳纳米纤维的制备方法及其吸波性能
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