微波吸收材料是一种重要的功能材料,它在军事技术、信息和环保科学领域获得广泛的应用和发展。随着电子技术的迅速发展,电磁波辐射的危害性越来越受到人们的高度重视,民用防辐射产品的需求也越来越强烈。本论文从民用吸波材料角度出发,制备了吸波性能较好的民用建筑吸波材料,并具有无缝隙,施工方便,力学性能好的特点,可以满足民用建筑防辐射应用的要求。 本论文制备了水泥基吸波材料,吸波剂选用了二氧化锰和铁氧体粉体。铁氧体具有优良的吸波性能,是一种传统的吸波剂；二氧化锰在微波辐照下的升温速度很快,说明有较好的吸波性能,并利用雷达吸波材料反射率测试方法测定了复合材料的吸波性能,研究了复合材料的制备工艺、吸波剂的掺量以及复合材料的厚度和养护时间对体系吸波性能的影响,并研究了复合体系的力学性能,得到了以下的结果： 1.吸波效能：二氧化锰-水泥基复合材料在2～5GHz的频段内具有较好的吸波性能,其最佳吸收性能具有频率选择性。二氧化锰掺量20wt％,复合材料在2～8GHz频段内的最大吸收值为-21.74dB,有效吸波频段达到3.18GHz;铁氧体-水泥基材料在2～5GHz具有较好的吸波性能,2～5GHz内铁氧体掺量30wt％、厚度15mm时,最大吸收值达到-20.54dB,工作带宽2.28GHz;二氧化锰-铁氧体-水泥基复合材料,频段内吸收最小值与单一吸波剂体系相比没有明显改进,但2＃样品的有效吸波频段覆盖了2～5GHz。可见,所制备的吸波材料在吸波性能上可以满足民用建筑防辐射的要求,对于两种不同吸波材料进行复配不一定能取得吸波性能叠加的效果,而是与其吸波机理以及两者各自的匹配有关。 2.力学性能：对于二氧化锰水泥体系,其力学性能稍有降低,二氧化锰含量20wt％,28天抗压强度和抗折强度分别为42.62MPa和7.87MPa;铁氧体体系,力学性能在铁氧体掺量较低时,其强度高于空白试样,含量30wt％,28天抗压强度和抗折强度分别为61.97MPa和9.28MPa。对于二者的复合体系,也得到了满意的力学强度。其中2＃样品的28天抗压强度和抗折强度分别为43.68MPa和7.42MPa。相比抹面砂浆所需的力学强度,无论单一体系还是复配体系均能满足应用要求。 3.吸波机理：对于二氧化锰-水泥基复合材料,由于二氧化锰属于一种介电损耗介质,具有较高的电阻率和较大的介电常数,而且其介电损耗角正切随频率的增加变化不大,主要通过介电损耗衰减电磁波；铁氧体水泥体系对电磁波的吸收是由介电损耗、电磁损耗和材料对电磁波的干涉作用组成。当二者复配进行吸波时,每种吸波剂具有不同的匹配参数,从而影响整个复合材料的吸波性能。当研究不同吸波剂的复配时,应注意电磁参数的合理配置,在同一吸波频段内使复合材料的吸波性能达到最大。