本文選題：碳化硅　切入點(diǎn)：吸收劑　出處：《西安電子科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：吸波材料作為隱身技術(shù)的重要組成部分,其性能取決于吸收劑對(duì)電磁波的損耗能力。對(duì)于武器裝備高溫部件的隱身以及高溫下的電磁波屏蔽等,都需要能承受高溫的微波吸收劑。SiC作為性能優(yōu)異的耐高溫材料,在高溫吸波材料領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。本文采用燃燒合成法制備B/Al、B/N和Al/N共摻雜的SiC粉體吸收劑,通過(guò)X-射線衍射分析、X射線光電子分析、掃描電子顯微鏡和介電性能測(cè)試等,系統(tǒng)的研究了共摻雜SiC粉體吸收劑制備、結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系,深入討論了共摻雜對(duì)SiC吸收劑微波介電性能的影響及其相關(guān)機(jī)理。以Si粉和炭黑為原料,B粉為摻雜劑,PTFE為化學(xué)活性添加劑,制備B摻雜SiC粉體吸收劑。研究了不同B摻雜量對(duì)其性能的影響。結(jié)果表明:所合成納米粉體的介電常數(shù)實(shí)部ε′、虛部ε″和損耗角正切tanδ值均隨著B(niǎo)摻雜量的增加而降低。同時(shí),采用Al粉為摻雜劑合成Al摻雜SiC納米粉體,發(fā)現(xiàn)當(dāng)Al的摻雜量增加至10%和15%時(shí),合成產(chǎn)物中出現(xiàn)的Al2O3雜質(zhì)相。當(dāng)Al摻雜量為10%時(shí),樣品的ε′、ε″和tanδ值最高,分別為ε′=5.2~5.5、ε″=1.5~1.7、tanδ=0.29~0.31。以B粉和Al粉為摻雜劑,制備B、Al共摻雜的SiC粉體吸收劑。結(jié)果表明:當(dāng)B摻雜量為5%,Al的摻雜量分別為5%、10%和15%時(shí)所合成樣品的ε′、ε″和tanδ值均小于未摻雜Al的SiC樣品;當(dāng)Al摻雜量為10%時(shí),所制備樣品的ε′、ε″和tanδ值最大,分別為ε′=3.5~3.6,ε″=0.375~0.4和tanδ=0.09~0.1。當(dāng)Al摻雜量為5%,B的摻雜量分別為5%、10%和15%時(shí),合成樣品的ε′、ε″和tanδ值均隨著B(niǎo)摻雜量的增加而降低。以NH4Cl為氮化劑,B粉為摻雜劑,采用燃燒合成法,制備B、N共摻SiC粉體吸收劑。發(fā)現(xiàn)不同N摻雜量時(shí),均制備了較純的B、N共摻雜β-SiC納米粉體。微波介電性能研究表明,合成樣品的ε′、ε″和tanδ值均隨著N摻雜量的增加而減小。又研究了不同B摻雜量的影響。同樣地,合成樣品的ε′、ε″和tanδ值均隨著B(niǎo)摻雜量的增加而減小。以Si3N4為氮化劑、B粉為摻雜劑,采用燃燒合成法,制備B、N共摻雜SiC粉體吸收劑。XPS分析證明了B、N成功地?fù)诫s進(jìn)入SiC晶格。介電性能結(jié)果表明,不同N摻雜量合成樣品的ε′、ε″和tanδ值均隨著N摻雜量的增加先減少后增加。當(dāng)B摻雜量為5%、N摻雜量為15%時(shí),共摻雜樣品的ε′、ε″和tanδ值高于未摻雜樣品。但是,不同B摻雜量時(shí),共摻雜樣品的ε′、ε″和tanδ值均小于未摻雜SiC樣品,其隨著B(niǎo)摻雜量的增加先減少后增加。以Al粉為摻雜劑,Si3N4為氮化劑,采用燃燒合成法,制備Al、N共摻雜的SiC粉體吸收劑。結(jié)果表明:當(dāng)Al的摻雜量為5%,不同N摻雜量時(shí),發(fā)現(xiàn)摻雜樣品的介電常數(shù)實(shí)部ε′、虛部ε″和tanδ均小于未摻雜樣品,且隨著N含量的增加而減少。對(duì)N摻雜量為5%,不同Al摻雜量的影響研究表明,當(dāng)Al的摻雜量為10%、15%時(shí),合成產(chǎn)物中出現(xiàn)了Al2O3的雜質(zhì)峰,樣品的介電常數(shù)實(shí)部ε′、虛部ε″和tanδ整體上隨著Al摻雜量的增加逐漸減小。
[Abstract]:As an important part of stealthy technology, the performance of absorbing materials depends on the loss of electromagnetic wave caused by absorbent.For the stealth of high temperature parts of weapon equipment and electromagnetic wave shielding at high temperature, microwave absorbent. Sic, which can withstand high temperature, is required as a high temperature resistant material with excellent performance. It has a wide application prospect in the field of high temperature absorbing materials.In this paper, SiC powder absorbent co-doped with B / AlN / B / N and Al/N was prepared by combustion synthesis method. X-ray photoelectron analysis, scanning electron microscope and dielectric property test were used to study the preparation of co-doped SiC powder absorbent.The effect of co-doping on microwave dielectric properties of SiC absorbers and its related mechanism are discussed.B doped SiC powder absorbent was prepared by using Si powder and carbon black as raw material and B powder as dopant.The effects of different B doping contents on the properties were studied.The results show that the dielectric constant 蔚, imaginary 蔚 "and loss angle tangent tan 未 decrease with the increase of B doping content.At the same time, the Al doped SiC nano-powders were synthesized with Al powder as dopant. It was found that the Al2O3 impurity phase appeared in the synthesized product when the doping amount of Al was increased to 10% and 15%.When Al doping amount is 10, the samples have the highest 蔚 ~ (+), 蔚 "and tan 未 values, which are 蔚 ~ (2 +) ~ (5. 2) ~ (5.5), 蔚" ~ (1.5) ~ (1.7) tan 未 ~ (0.29) ~ (0.31) ~ (-1), respectively.Using B powder and Al powder as dopant, the SiC powder absorbent doped with B and Al was prepared.The results show that the 蔚, 蔚 "and tan 未 values of the synthesized samples are lower than those of the undoped SiC samples when the B doping amount is 5% and 15%, respectively, and the 蔚, 蔚" and tan 未 values of the prepared samples are the highest when the Al doping amount is 10%.The results are as follows: 蔚 ~ (3. 5) ~ (3. 6), 蔚 "" 0.375 ~ (0. 4) and tan 未 ~ (0.09) ~ (0.1).When the doping amount of Al is 5% and 15% respectively, the 蔚, 蔚 "and tan 未 values of the synthesized samples decrease with the increase of B doping amount.Using NH4Cl as nitridation agent and B powder as dopant, Bon N co-doped SiC powder absorbent was prepared by combustion synthesis method.It was found that pure 尾 -SiC nano-powders were prepared with different amount of N doping.The microwave dielectric properties of the synthesized samples show that the 蔚 ~ +, 蔚 "and tan 未 values decrease with the increase of N doping content.The influence of different B dopants was also studied.Similarly, the 蔚 O, 蔚 "and tan 未 values of the synthesized samples decrease with the increase of B doping content.The results of dielectric properties show that the 蔚, 蔚 "and tan 未 values of the samples with different N doping amount decrease first and then increase with the increase of N doping content.When B doping amount is 5 and N doping amount is 15, the 蔚, 蔚 "and tan 未 values of co-doped samples are higher than that of undoped samples.However, the values of 蔚, 蔚 "and tan 未 of co-doped samples are lower than that of undoped SiC samples with different B doping contents, and decrease first and then increase with the increase of B doping content.AlN co-doped SiC powder absorbent was prepared by combustion synthesis with Al powder as dopant and Si _ 3N _ 4 as nitridation agent.The results show that when the doping amount of Al is 5 and the doping amount of N is different, it is found that the dielectric constant 蔚, imaginary 蔚 "and tan 未 of doped samples are smaller than those of undoped samples, and decrease with the increase of N content.The effect of different Al doping amount on N doping is 5. The results show that when the doping amount of Al is 10 and 15, the impurity peak of Al2O3 appears in the synthesized product, and the real part of the dielectric constant of the sample is 蔚.As a whole, the imaginary 蔚 "and tan 未 decrease with the increase of Al doping amount.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB34

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李曉俊;司德君;方均;姜志全;黃偉新;;鐵和鈰共摻雜二氧化鈦中的協(xié)同效應(yīng)(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Physics;2006年06期

2 李玲;張文明;孫建紅;賴(lài)偉東;李曉葦;;釩氮共摻雜納米二氧化鈦光觸媒乳液的制備及性能研究[J];信息記錄材料;2013年01期

3 孟波;王曉晶;李雪;劉云義;;低溫溶膠法制備鎢、氮共摻雜二氧化鈦光催化劑的研究[J];鋼鐵釩鈦;2013年05期

4 魏鳳玉;曾華靈;師彬;崔鵬;彭書(shū)傳;;硫與鐵共摻雜對(duì)二氧化鈦光催化性能的影響[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2008年09期

5 雷澤;杜孟衣;韓敏芳;;凝膠固相反應(yīng)法制備鈧、鈰共摻雜氧化鋯粉體[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2013年09期

6 趙江平;楊小妮;王建軍;;共摻雜Cu-Ce/TiO_2光催化性能研究[J];材料導(dǎo)報(bào);2012年04期

7 房麗婷;曾和平;雷亞玲;呂梅香;;稀土釔-鋁共摻雜氧化鋅透明薄膜的光學(xué)性能研究[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

8 彭益文;曾和平;余力;;納米鈰-鋁共摻雜氧化鋅透明薄膜的光學(xué)性能研究[J];華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年04期

9 王虹;王鵬;;鐵、鈰共摻雜納米TiO_2溶膠的制備及抗菌性能(英文)[J];無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);2009年11期

10 趙江平;劉加平;張浩;;共摻雜Cu-Ce/TiO_2光催化降解室內(nèi)甲醛氣體的研究[J];新型建筑材料;2011年07期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 吳娟;侯健;張敏;楊建軍;;水熱法制備鉬氮共摻雜二氧化鈦納米管陣列薄膜及其性能研究[A];第十三屆全國(guó)太陽(yáng)能光化學(xué)與光催化學(xué)術(shù)會(huì)議學(xué)術(shù)論文集[C];2012年

2 李榮斌;;硼-氮原子共摻雜金剛石研究[A];2006年全國(guó)功能材料學(xué)術(shù)年會(huì)專(zhuān)輯[C];2006年

3 沈少華;延衛(wèi);郭烈錦;;碳氮共摻雜二氧化鈦的合成與制氫性能研究[A];2004年全國(guó)太陽(yáng)能光化學(xué)與光催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

4 王藝聰;林月緒;林深;;氮硫共摻雜錫酸鋅的制備及其可見(jiàn)光催化性能[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

5 司偉;翟玉春;丁超;;激活離子共摻雜納米晶Y_2O_3:Eu~(3+)的熒光性能研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（上冊(cè)）[C];2006年

6 張玲;李玲;牟宗剛;;B、C、N共摻雜對(duì)TiO_2微結(jié)構(gòu)及催化性能的影響研究[A];2011中國(guó)材料研討會(huì)論文摘要集[C];2011年

7 高X;傅敏;湯敏;;鐵氮共摻雜納米TiO_2的結(jié)構(gòu)及光催化性活性[A];重慶市化學(xué)化工學(xué)會(huì)2009學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

8 周亮;馮婧;鄧瑞平;李曉娜;李希艷;張洪杰;;載流子平衡的改善和復(fù)合區(qū)間的加寬延緩了銪配合物共摻雜電致發(fā)光器件的效率衰減[A];第七屆全國(guó)稀土發(fā)光材料學(xué)術(shù)研討會(huì)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

9 馮寧東;鄭安民;王強(qiáng);徐君;喻志武;鄧風(fēng);;硼氮共摻雜TiO_2中硼結(jié)構(gòu)的固體核磁共振研究[A];第十五屆全國(guó)分子篩學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

10 王藝聰;林深;;氮、硫共摻雜錫酸鍶的制備及其可見(jiàn)光催化性能[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第28屆學(xué)術(shù)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前9條

1 王輝;釔共摻雜的摻鉺氧化鋁光致發(fā)光增強(qiáng)機(jī)制研究[D];大連理工大學(xué);2008年

2 徐凌;金屬非金屬共摻雜TiO_2的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2010年

3 申赫;穩(wěn)定的鋰氮共摻雜p型氧化鋅及其光電器件研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2014年

4 孫現(xiàn)科;共摻雜SiC基稀磁半導(dǎo)體的局域結(jié)構(gòu)、磁和電輸運(yùn)性能[D];天津大學(xué);2014年

5 劉一鳴;多層復(fù)合與共摻雜TiO_2薄膜的制備、結(jié)構(gòu)及性能研究[D];太原理工大學(xué);2014年

6 王嘯;稀土共摻雜氧化物的光致發(fā)光的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

7 陳琦麗;N/F摻雜及N-F共摻雜TiO_2(101)表面特性的第一性原理研究[D];華中科技大學(xué);2009年

8 王加軍;半導(dǎo)體光催化材料中摻雜和耦合機(jī)理的第一性原理研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

9 袁國(guó)棟;Al-N共摻雜實(shí)現(xiàn)p型ZnO的機(jī)理及其相關(guān)器件基礎(chǔ)研究[D];浙江大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王家恒;N與過(guò)渡金屬Ag、V共摻雜TiO_2光學(xué)性能的實(shí)驗(yàn)與理論研究[D];太原科技大學(xué);2015年

2 吳孔強(qiáng);硅氟共摻雜二氧化鈦基復(fù)合材料的制備及其光催化性能研究[D];江蘇大學(xué);2016年

3 王檳強(qiáng);銀氮共摻雜二氧化鈦的制備及其抗菌性能研究[D];福州大學(xué);2014年

4 張俊川;氮硫共摻雜碳微球的溶劑熱法制備及電化學(xué)性能研究[D];燕山大學(xué);2016年

5 高煒;鋱、鏑A位共摻雜鐵酸鉍納米薄膜多鐵特性的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2016年

6 吳剛;雙陰離子共摻雜鈮酸鈉光催化活性的第一性原理研究[D];西南大學(xué);2016年

7 李澤演;碳與金屬離子共摻雜TiO_2的第一性原理研究[D];云南大學(xué);2016年

8 方雅君;基于動(dòng)物毛發(fā)的氮硫共摻雜多孔碳材料制備及其氧還原電催化性能[D];華南理工大學(xué);2016年

9 鄧林艷;共摻雜BiFeO_3基多鐵性陶瓷與薄膜的制備及性能研究[D];上海師范大學(xué);2016年

10 彭美發(fā);Ag-S共摻雜p型ZnO的第一性原理研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2016年

，

本文編號(hào)：1716021