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电磁辐射引起的电磁污染已与大气污染,水污染,噪音污染并列为第四大污染。因此电磁波屏蔽材料已成为当今研究的热点,为了取得更好的屏蔽效果,各国在电磁屏蔽理论与新型屏蔽材料的研发上做了大量的研究。针对传统碳系粒子填充系电磁屏蔽材料中碳系粒子填充量大,难分散造成复合材料屏蔽效能较低的缺点,本文首次提出以化学处理过的剑麻纤维为载体,吸附导电炭黑之后经蒸汽爆破后制得了剑麻/碳系粒子导电填料,再与聚丙烯树脂经开炼机混合后模压制备了剑麻/炭黑/聚丙烯电磁屏蔽复合材料。探索了电磁屏蔽复合材料研究的一个新方法,测试结果表明剑麻/炭黑/聚丙烯复合材料具有良好屏蔽性能。研究了碳系粒子种类(包括石墨,炭黑粒子)、蒸汽爆破次数、添加量对电磁屏蔽复合材在常规400MHz-18GHz频率范围内对电磁屏蔽效能的影响规律,探讨了复合材料各组分在常规频段上的电磁波交互作用的机制,并研究了其对复合材料力学性能的影响。实验结果表明:在石墨/剑麻/PP复合材料中,随着爆破后的剑麻石墨混合物含量的增加,复合材料的屏蔽效能明显提高。在低频率(400MHz-1000MHz)下,当爆破后的剑麻石墨混合物的含量为50%时,材料的屏蔽效能达到最高,为25.1dB;在高频率(1GHz-18GHz)下,屏蔽效能最高达到33.4dB。此类复合材料的逾渗阈值为30%(相当于石墨含量为15%),蒸汽爆破技术的引入,有效解决了石墨粒子易团聚缺点,大大降低了石墨复合材料的逾渗阈值。在炭黑/剑麻/PP复合材料中,研究得出在低频率(400MHz-1000MHz)下,随着爆破后剑麻炭黑混合物含量的增加,复合材料的屏蔽效能并没有明显的增加;在高频率(1GHz-18GHz)下,当爆破后剑麻炭黑混合物的含量为40%时,材料的屏蔽效能最高达到41.2dB。此类复合材料的逾渗阈值为20%(相当于炭黑含量为10%)。通过蒸汽爆破与未蒸汽爆破对比,得出蒸汽爆破工艺与复合材料屏蔽效能的关系。研究表明,剑麻纤维本身没有屏蔽效能;当填料相同时,经蒸汽爆破工艺处理的复合材料屏蔽效能明显高于未爆破的复合材料。通过爆破次数对比,得出填料经蒸汽爆破一次,复合材料的屏蔽效能最好。对复合材料的拉伸和弯曲性能测试分析表明:复合材料的拉伸强度随着填料含量的增加有不同程度的降低,而材料的弯曲强度有不同程度的升高。