【摘 要】
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吸波材料作为电磁污染和干扰问题的有效解决手段,有着广阔的使用前景。纤维复合吸波材料是拥有良好机械性能和耐高温的高性能复合结构材料,应用潜力大。铁硅系合金微粉有较高
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吸波材料作为电磁污染和干扰问题的有效解决手段,有着广阔的使用前景。纤维复合吸波材料是拥有良好机械性能和耐高温的高性能复合结构材料,应用潜力大。铁硅系合金微粉有较高的磁导率和软磁性能,由其与热塑性树脂制备成复合材料纤维可以提高材料磁各向异性,改善吸波性能。本文通过挤出拉丝方法成功制备了直径0.5 mm的圆形截面与对角线长0.5 mm菱形截面的80wt%FeSiAlp/PP、80wt%FeSiYp/PP复合纤维,纤维强度约为6～8 MPa。通过有限积分法计算材料反射损耗。当复合纤维在环氧基体中平行排布,在0.3～20 GHz频段内,铺层厚度为6 mm时,菱形FeSiAlp/PP纤维板出现两个优异的吸收峰,有效吸收带宽(反射损耗RL<-10 dB)为3.9GHz,在4.5 GHz时最小RL为-18.43 dB。与圆形纤维相比,菱形纤维带宽增大1.8 GHz;菱形FeSiBYp/PP纤维板的RL值低于-5 dB时的吸波带宽为18.5 GHz,是圆形纤维带宽的5倍。研究了复合材料板的厚度、纤维排布方式和间距对其吸波性能的影响以及复合材料的电磁波斜入射稳定性。复合材料板厚度增大,板的吸收峰频率向低频段移动。纤维正交排布下,2 mm厚的FeSiBYp/PP圆形纤维板的RL值在15.6GHz时达到-34.0dB,有效吸收带宽为6.6GHz;2mm厚的FeSiBYp/PP菱形截面纤维板的RL值在15.4 GHz时达到-31.9 dB,有效吸收带宽为6.2 GHz。平行排布时两种截面的FeSiAlp/PP和FeSiBYp/PP复合纤维改性树脂基复合材料的电磁波斜入射稳定性都较好。
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