论文部分内容阅读
随着科技的飞速发展，越来越多的微波通讯和电子设备在人们的生产和生活中得到广泛应用。这些设备产生的电磁波干扰和辐射污染也与日俱增，解决这些问题的有效途径之一就是使用微波吸收材料，以达到吸收和衰减电磁波的目的。 论文以混炼型聚氨酯橡胶（Millable Polyurethane，简称MPU）为基体，羰基铁粉（Carbonyl Iron Powders，简称CIP）为吸收剂制备贴片型吸波材料并且研究了其制备工艺。结果表明:采用硅烷偶联剂(silane coupling agent，简称SCA)KH550可以明显改善羰基铁粉与聚氨酯的相容性，KH550的最佳使用量为2％（相对于羰基铁粉），硫化剂双2，5的最佳使用量为3％（相对于聚氨酯）。羰基铁粉可以被大量填充到聚氨酯中，当羰基铁粉的质量分数为500％（相对于聚氨酯）时，制备的微波吸收贴片达到最大的拉伸强度11.73MPa。羰基铁粉的最大填充量随着聚氨酯门尼粘度的提高而逐渐增大，低粘度、中粘度和高粘度聚氨酯对羰基铁粉的最大填充量分别为聚氨酯质量分数的1000％、1100％和1200％。羰基铁粉复合吸波材料的电磁参数随着羰基铁粉质量分数的提高而逐渐上升，反射率(Reflection Loss，简称RL)吸收峰随着羰基铁粉质量分数的提高向低频移动，有效吸收频宽（RL小于-10dB）随着羰基铁粉质量分数的提高逐渐变窄。随着老化时间的延长，羰基铁粉/聚氨酯吸波材料的拉伸强度先升高后逐渐下降，介电常数先升高后降低，磁导率几乎不变，吸波性能有小幅改善。 采用湿磨工艺制备了片状羰基铁粉，并且利用退火和表面氧化对片状羰基铁粉进行了改性，研究了不同改性工艺对其物相、形貌以及复合吸波材料电磁和吸波性能的影响。结果表明:湿磨处理可以使羰基铁粉由球形转变为薄片状，随着湿磨时间的延长，复合吸波材料的电磁参数均上升，最低反射率移向低频移动;退火处理后，片状羰基铁粉复合吸波材料的介电常数实部从35下降到25，吸波性能改善;体积浓度10％的H2O2氧化处理的片状羰基铁粉，其复合吸波材料的介电常数实部从35下降到24，有效吸收频段因此明显变大。提高H2O2体积浓度反而会导致吸波性能恶化。 以单质Fe、Ni粉末为原料，采用机械合金化方法制备了Fe50Ni50软磁合金粉末，并采用湿磨、退火和氧化工艺对其改性，研究了机械合金化工艺和改性方法对Fe50Ni50合金粉末物相、形貌及其复合吸波材料的电磁与吸波性能的影响。结果表明:随着干磨时间的延长，具有bcc结构的Fe粉的衍射峰逐渐消失，粉体先转变成薄片状，最后转变成形状不均匀的块状;随着干磨时间的延长，Fe50Ni50/聚氨酯复合吸波材料的电磁参数先上升后下降，吸收峰首先向低频移动后移向高频。随着湿磨时间的延长，Fe50Ni50逐渐由块状转变成薄片状，其复合吸波材料介电常数先升高后降低，磁导率从2.9上升到3.8，最低反射率先向低频移动之后移向高频。退火处理和表面氧化处理均可以降低片状Fe50Ni50复合吸波材料的介电常数，但是对吸波性能的改善不明显;相比于单一吸收剂的吸波材料，片状羰基铁粉与片状Fe50Ni50的复合使吸波材料的性能得到调节和改善。