【摘要】：隨著微波電子技術(shù)的快速發(fā)展,各種電子設(shè)備廣泛應用于軍事和民用領(lǐng)域,由此帶來大量電磁輻射,嚴重影響國防安全和人們的身體健康。提高電磁防護能力的途徑主要有電磁屏蔽和電磁吸波,電磁屏蔽是將入射電磁波反射回去,由此會造成二次污染;電磁吸波則能吸收電磁波能量,減少電磁輻射污染,因而受到了廣泛關(guān)注。軟磁性金屬顆粒是一類傳統(tǒng)吸波劑,具有飽和磁化強度高,磁導率、介電常數(shù)大的特點,但是較高的密度極大地限制了其應用范圍。論文提出制備石墨烯/軟磁金屬復合材料,不但拓寬吸收頻段、增強吸收強度,而且降低吸波材料密度,實現(xiàn)“薄、寬、輕、強”的目標。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:采用氧化還原法制備不同厚度石墨烯(RGO),并通過原位生長法使Fe納米顆粒均勻生長在石墨烯表面上,得到RGO/Fe納米復合材料,研究了石墨烯本身厚度對復合材料吸波性能的影響。實驗表明,增加石墨烯的厚度會降低復合材料吸收峰的頻率,增大反射損耗。采用改進Hummer法制備氧化石墨烯(GO),還原后得到較厚石墨烯。通過石墨烯與Ni納米顆粒復合,以及使用NaBH_4共還原氧化石墨烯和Ni~(2+)離子,探討了石墨烯的還原方式對吸波材料反射損耗的影響。測試數(shù)據(jù)表明,8 GHz以下低頻段,納米顆粒直接生長在石墨烯表面上制備得到的RGO/Ni復合材料,比氧化石墨烯與Ni~(2+)離子共還原的RGO/Ni復合材料吸波性能更好。采用改進Hummer法制備較厚氧化石墨烯,利用鋅粉還原氧化石墨烯為較厚石墨烯,并分別與Fe和Ni納米顆粒復合得到RGO/Fe和RGO/Ni復合材料,研究了不同軟磁金屬顆粒Fe和Ni對復合材料吸波性能的影響。結(jié)果顯示,在2-8 GHz頻率范圍內(nèi),RGO/Fe比RGO/Ni吸收頻段更寬,反射損耗更大,吸波性能更優(yōu)異。
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按測量原理劃分電磁參數(shù)測量方法

2 吸波材料的電磁特性與表征輸/反射法是將樣品放入同軸空氣線中，電磁波在空腔中傳輸?shù)綐悠�，同時測量樣品反射、透射信號的振幅和相位，從而獲得材料的電磁參數(shù)。傳輸/反射法僅需一個樣品就能在較寬頻帶內(nèi)進行掃頻測量，并且具有較高的測量精度。傳輸/反射法中，同軸型傳輸/反射法測量頻帶最寬，可用于 0.1-18 GHz 頻率范圍內(nèi)的電磁參數(shù)測試。矩形波導型傳輸/反射法測量頻帶較窄，，一般用于測量厘米波段內(nèi)的電磁參數(shù)。帶線型傳輸/反射法測量精度受樣品盒加工精度影響；微帶線型傳輸/反射法僅可測量厚度在 1-10 μm范圍內(nèi)薄膜材料的電磁參數(shù)，并且樣品盒加工精度也會影響測量精度。對比可知同軸型傳輸/反射法適用范圍最廣，精度較高。另外，IEEE Std 1128-1998 標準推薦使用同軸型傳輸/反射法測量材料電磁參數(shù)，因而本文對材料電磁參數(shù)的測試全部采用同軸型傳輸/反射法。2.4.1 電磁參數(shù)測試
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB33

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前5條

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本文編號：2590438