基于Li_(0.35)Zn_(0.3)Fe_(2.35)O_4和碳纳米纤维双层吸波体的结构设计与吸收性能研究

通过静电纺丝技术和热处理制备了Li0.35Zn0.3Fe2.35O4纳米纤维和碳纳米纤维,并将它们各自均匀分散在硅橡胶基质中,测量了相应复合体在2~18 GHz频率范围内的相对复介电常数和复磁导率,并根据传输线理论评估了由它们所构成的单层和双层结构吸波体的微波吸收特性。结果显示由于Li0.35Zn0.3Fe2.35O4纳米纤维与碳纳米纤维的电磁特性的有机结合,双层吸波体的微波吸收性能明显优于同厚度的单层吸波体。当以厚为1.8 mm的Li0.35Zn0.3Fe2.35O4纳米纤维/硅橡胶复合体为吸收层和厚为0.2mm的碳纳米纤维/硅橡胶复合体为匹配层时,双层吸波体的反射率在13.9 GHz达到一个最小值-47.8 dB,反射率低于-10 dB的吸收带宽为8.8 GHz,频率范围为9.2~18 GHz,反射率小于-20 dB的频率范围为11.5~18 GHz,带宽为6.5 GHz,覆盖整个Ku波段。优化设计的双层吸波体有望作为一种轻质高效的Ku波段微波吸收材料。     

基于Li0.35Zn0.3Fe2.35O4和碳纳米纤维双层吸波体的结构设计与吸收性能研究

通过静电纺丝技术和热处理制备了Li_0.35Zn_0.3Fe_2.35O₄纳米纤维和碳纳米纤维,并将它们各自均匀分散在硅橡胶基质中,测量了相应复合体在2~18GHz频率范围内的相对复介电常数和复磁导率,并根据传输线理论评估了由它们所构成的单层和双层结构吸波体的微波吸收特性。结果显示由于Li_0.35Zn_0.3Fe_2.35O₄纳米纤维与碳纳米纤维的电磁特性的有机结合,双层吸波体的微波吸收性能明显优于同厚度的单层吸波体。当以厚为1.8mm的Li_0.35Zn_0.3Fe_2.35O₄纳米纤维/硅橡胶复合体为吸收层和厚为0.2mm的碳纳米纤维/硅橡胶复合体为匹配层时,双层吸波体的反射率在13.9GHz达到一个最小值-47.8dB,反射率低于-10dB的吸收带宽为8.8GHz,频率范围为9.2~18GHz,反射率小于-20dB的频率范围为11.5~18GHz,带宽为6.5GHz,覆盖整个Ku波段。优化设计的双层吸波体有望作为一种轻质高效的Ku波段微波吸收材料。     

碳纤维表面羰基铁的原位生长及吸波性能

以Fe(CO)5为前驱体,通过金属有机化学气相沉积(MOCVD),在碳纤维(CF)表面构筑厚度为纳米级的羰基铁(CI)壳层,通过改变沉积温度,调控核壳粉体的形貌结构和吸波性能。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和矢量网络分析仪对粉末的结构及电磁性能进行表征并对其吸波性能进行研究。结果表明:随着沉积温度升高(210~240℃),沉积到CF表面的羰基铁颗粒互相“吞并-融合”,此时CF-CI形成了完整的薄膜包覆型核壳结构;沉积温度太高时(270℃)会造成CF表面羰基铁壳层形貌的恶化。通过调节沉积温度,在纳米尺度上可以有效调控CI壳层的形貌,从而调节CF-CI核壳粒子的电磁性能。以核壳形貌及吸波性能为考察指标,最终确定最佳的沉积温度为240℃。以沉积温度为240℃时所获样品的电磁参数,模拟计算出涂层厚度为0.9 mm时,小于-10 dB的吸波带宽最大为4.6 GHz(13.4~18 GHz);涂层厚度为2.0 mm时,反射率达到最小值为-21.5 dB;厚度为0.9~3.9 mm时,在2~18 GHz均能实现吸波强度低于-10 dB。     

高能振动球磨法制备纳米钙钛矿粉体La_(0.8)Ca_(0.2)MnO_3

利用高能振动球磨法,以氧化镧、氧化钙和二氧化锰为原料,制备出纳米氧化物粉体La0.8Ca0.2MnO3。采用XRD分析了球磨过程中粉体的晶化过程;以TEM观察了制备出的粉体的颗粒尺寸和分散状况。结果表明,采用高能振动球磨法20 h就能制备出颗粒尺寸在50~100 nm,属正交晶系的纳米钙钛矿粉体La0.8Ca0.2MnO3;在该反应体系的球磨过程中,产物晶粒经历了先长大后细化的过程。将球磨法制备出的粉体压成电极,进行放电分析。结果表明采用该方法制备出的纳米La0.8Ca0.2MnO3粉体具有很好的电催化活性。     

镍/碳纳米纤维复合物的制备及其吸波性能

以乙二胺为碳源,自制的镍纤维为催化剂,利用原位复合的方法制备得到一系列不同比例的镍/碳纤维复合物,并研究了其吸波性能.由于镍纤维和碳纤维均具有一定的电磁波耗散能力,因此得到的产物无需任何处理,可以直接作为吸波材料使用.结果表明,通过改变镍纤维的加入量,可以改变产物的镍碳比,进而实现对复合材料吸波性能的调控.在合适比例条件下制备得到的纤维复合物具有较好的吸波性能,当纤维复合物含量为25%时,其反射率的最小值可达-14.3dB.该材料在轻质吸波材料领域具有很好的应用价值.     

8 mm波隐身材料反射率标准物质的研制

介绍8mm波隐身材料反射率标准物质的研制和定值方法。采用高效复合吸收剂吸波涂层配方、双层结构和精密机械加工等手段进行设计、制备。该标准物质反射率标称值分别为-10、-15、-20dB,不确定度优于0.8dB,具有稳定性高、吸波性能响应平坦的特点,已经在隐身材料反射率专用测量设备校准方面得到应用。     

稀土氧化物对Ni-Zn铁氧体/泡沫铝吸波性能的影响

为研究掺杂稀土氧化物对Ni-Zn铁氧体/泡沫铝材料吸波性能,在泡沫铝表面涂覆了单一 Ni-zn铁氧体(记作CFe)和掺杂质量分数为1%的稀土氧化物的Ni-Zn铁氧体复合粉(记作CFe'),利用CJB 2038-94"雷达吸波材料反射率测试方法"中的雷达截面(RCS)法对材料微波反射率进行了测量,扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(xRD)对吸波剂的形貌和物相进行了分析.结果表明,在12～18 GHz频段内,泡沫铝表面涂敷单一的铁氧体其吸收量为1.8 dB,加人稀土氧化物后,其吸波值由1.8 dB增至2.65 dB,在26.5～40 GHz频段内时,添加稀土氧化物后,吸收量有较大的提高,从11 dB增加到15 dB,10 dB带宽扩展近6倍.因此掺杂稀土氧化物是提高吸波材料性能的一种途径.     

高能球磨和低温烧结制备高电位梯度ZnO厚膜压敏电阻

通过高能球磨和低温烧结,制备出高电位梯度的ZnO厚膜压敏电阻,并研究了烧结温度对厚膜试样电学性能的影响.结果表明,高能球磨可显著细化粉体颗粒,球磨后颗粒的平均尺寸减小到0.420μm;颗粒的高度细化促使厚膜可在650-850℃的低温范围烧结成瓷,其中在700℃的烧结条件下,厚膜试样的综合性能最佳,电位梯度达到3175.6 V·mm-1,漏电流为30.7μA,非线性系数为13,微观势垒高度为0.79eV,耗尽层宽度为14.4nm,施主浓度为2.24×1018cm-3,表面态密度为3.22×1012cm-2.     

ZnO花状微球负载NaYF4:Yb,Tm复合物的制备及电磁性能EI北大核心CSCD

采用微波辅助溶剂热-超声浸渍两步法制备了ZnO花状微球负载NaYF4:Yb,Tm(ZnO/NaYF4:Yb,Tm)复合材料。通过对样品的形貌、组成、静磁与电磁特性的表征,讨论了NaYF4:Yb,Tm纳米晶负载量以及煅烧温度对复合材料吸波性能的影响,同时,揭示了该复合材料的吸波机制。结果显示,电磁波在ZnO分级花状结构中的多重反射可以提高材料对电磁波的吸收效率。同时,NaYF4:Yb,Tm的引入有利于界面极化、缺陷极化的产生。得益于上述优势和异质结构的协同作用,当NaYF4:Yb,Tm负载量为0.15mmol时,经500℃煅烧处理所得ZnO/NaYF4:Yb,Tm复合材料展示出优异的吸波特性,当匹配厚度为2.0mm时,对应有效吸收带宽为4.89GHz,其最大吸收为-39.38dB。     

毫米波反射率标准样板研究

介绍毫米波段雷达吸波涂层反射率标准样板的研制和定值方法。采用高效复合吸收剂涂层、双层结构和精密机械加工等手段进行标准样板的设计、制备。该标准样板反射率标称值分别为-5、-10、-15 dB,扩展不确定度小于1 dB,具有稳定性高、响应平坦的特点,已经在吸收材料反射率专用测量设备校准方面得到应用。