【摘要】：碳化硅具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和良好的吸波性能,并且材料來源廣、成本低,在吸波領(lǐng)域有極大應用前景。盡管如此,如何提高碳化硅的吸波性能仍是一個值得關(guān)注的問題。吸波材料的形貌結(jié)構(gòu)對吸波性能有重要影響,在當前吸波材料的研究中,通過控制材料形貌來改善吸波性能已經(jīng)是一個非常有效的方法。枝狀結(jié)構(gòu)吸波材料由于特殊的形貌結(jié)構(gòu)和吸波行為,已有研究表明許多材料在枝狀形貌下比普通形貌下具有更好的吸波性能。然而碳化硅在枝狀形貌下的吸波性能很少有報道,這是由于碳化硅的制備通常需要較高溫度,其他枝狀材料的制備方法難以應用于枝狀碳化硅的制備,這些問題極大限制了枝狀碳化硅的吸波性能研究。本論文以改變原料表面狀態(tài)再進行碳化硅生長為思路,分別以化學鍍鐵催化碳化硅納米線再生長、碳纖維布浸漬硝酸鎳制備試管刷多枝狀碳化硅,成功在高溫下得到枝狀結(jié)構(gòu)的碳化硅,并對其進行了結(jié)構(gòu)形貌表征和吸波性能測試。首先分別研究了不同形態(tài)碳單質(zhì)為碳源的高溫燒結(jié)法、溶膠凝膠前驅(qū)體法、氣相沉積法制備直線形貌碳化硅納米線過程并進行了形貌表征,結(jié)果表明氣相沉積法制備的碳化硅納米線直線形貌最好。在此基礎(chǔ)上分別研究化學鍍鈷、鎳、鐵做催化劑時,碳化硅晶須、碳化硅納米線的再生長過程中的枝狀碳化硅生長情況,結(jié)果表明化學鍍鐵后再燒結(jié)的枝狀結(jié)構(gòu)最明顯。其次對比直線形貌和枝狀形貌的碳化硅吸波性能發(fā)現(xiàn),枝狀碳化硅晶須最大反射損耗比直線狀碳化硅晶須有較大提高,有效帶寬增加也得到增加;枝狀碳化硅納米線的最大反射損耗和有效帶寬比直線狀碳化硅納米線也有較大提高。對碳化硅晶須和納米線種組分,通過引入枝狀結(jié)構(gòu)使得吸波性能有明顯改善。最后研究了碳纖維浸漬硝酸鎳后與硅粉制備的碳化硅的結(jié)構(gòu)形貌以及吸波性能。結(jié)果表明,浸漬硝酸鎳不僅可以降低反應溫度,還可以改變產(chǎn)物表面形貌并獲得試管刷多枝狀碳化硅;研究了不同反應時間、硝酸鎳濃度對反應產(chǎn)物的影響,結(jié)果表明分枝結(jié)構(gòu)密集程度隨反應時間先增加后減少,長徑比隨硝酸鎳濃度增加而表現(xiàn)為減小趨勢。研究了試管刷多枝狀碳化硅的吸波性能,結(jié)果表明吸波性能與分枝結(jié)構(gòu)的長徑比增加和密集程度增加而呈增加趨勢。
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文 0= 2 0 ∞1 (2 )2 2光學頻率下的相對復介電常數(shù)，εs是靜態(tài)介電常數(shù)-8)和(1-9)可知， ＇和 0之間有如下關(guān)系：( ＇ ∞2)2( 0)2= ( ∞2)20對實部 ε＇做圖，將得到半圓形曲線，也稱為 Col將對應一個介電偶極極化弛豫過程。如果有多個半豫過程。介電極化弛豫過程對吸波性能的影響可以用tanδε= 0 ＇=( ∞)2 ∞(2 )2抗匹配的前提下，tan 越大，材料對電磁波損耗越對電磁波能量損耗越多，吸波性能越好。因此適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)等參數(shù)來實現(xiàn)最佳吸波性能。

1-2 核殼結(jié)構(gòu) C/Co 復合材料吸波性能與材料厚度、電磁波頻率(波長)關(guān)按材料成型工藝和承載方式分類料制造工藝和承載方式可將吸波材料分為結(jié)構(gòu)型和涂覆型。涂吸波劑與粘結(jié)劑等其他成分混合均勻后涂覆在制品表面實現(xiàn)方式特點是靈活、吸波性能可調(diào)，主要研究對象是吸波劑，如電損耗、磁損耗型的吸波劑。結(jié)構(gòu)型吸波材料是將吸波劑裝載層狀、蜂窩狀、波紋狀等結(jié)構(gòu)的復合材料中，再以芳綸蜂窩、做面板，形成的復合吸波材料。這類材料通常適用于特殊部部氣部位或者尾翼部位等，不僅能起到結(jié)構(gòu)支撐作用，還能起到永菊等[39]使用活性炭氈、玻璃纖維布以及環(huán)氧樹脂等材料制備率選擇表面的復合材料，發(fā)現(xiàn)這種材料的吸波性能與材料的形方式密切相關(guān)，如垂直排列與水平排列時極化水平不同，在有特性方面各有所長。鄭夏蓮等[40]研究發(fā)現(xiàn)碳纖維與 S 型玻璃編制成的混雜纖維可以調(diào)整吸波頻帶峰位，對特定頻率吸波研
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB34

【參考文獻】

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本文編號：2692648