近年來,隨著無線通訊和電子設(shè)備的廣泛使用,電磁輻射污染日益嚴(yán)重。惡化的電磁環(huán)境不僅會影響人類的健康,而且會干擾電子儀器設(shè)備的正常工作。因此,具有薄厚度、低密度、寬頻帶、強(qiáng)吸收、耐高溫等優(yōu)良性能的新型吸波材料的研發(fā)迫在眉睫。SiC涂覆碳質(zhì)纖維復(fù)合材料充分利用了纖維優(yōu)異的高溫力學(xué)性能和SiC的優(yōu)異介電性能,在日常電子設(shè)備和軍事戰(zhàn)略武器等方面具有廣泛的應(yīng)用前景,是目前最有發(fā)展前途的高溫結(jié)構(gòu)功能一體化吸波材料之一。本文以Si粉為硅源,葡萄糖為碳源,采用水熱反應(yīng)–高溫?zé)Y(jié)兩步法在碳質(zhì)纖維表面合成不同結(jié)構(gòu)和厚度的SiC涂層,最終制得碳質(zhì)纖維/SiC復(fù)合吸波材料。研究了催化劑種類、硫脲含量、燒結(jié)溫度和MoSi₂增強(qiáng)相等對復(fù)合吸波材料結(jié)構(gòu)及性能的影響。（1）首先,以碳纖維為原料,分別以Fe、Ni為催化劑,通過高溫?zé)Y(jié)法合成了C_f/SiC復(fù)合材料。結(jié)果發(fā)現(xiàn),以Ni為催化劑的C_f/SiC復(fù)合材料（C_f/SiC–II）的C_f表面覆蓋的SiC納米線較疏松且分布不均勻;材料厚度為1.5 mm時,在8.2... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

次透射波材料時的傳播

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文6在其表面形成二氧化硅膜，這層膜能夠隔絕氧氣，阻止其內(nèi)部SiC的氧化，使SiC具有一定的抗氧化性能。（2）化學(xué)穩(wěn)定性：SiC能被熔融的碳酸鈉或強(qiáng)堿分解；在高溫下不和強(qiáng)酸反應(yīng)，但SiO2和SiC能被濃硝酸與氫氟酸的混合溶液溶解；SiC在1300℃的氧化氣氛下會被硅酸鈉嚴(yán)重侵蝕[56]。（3）硬度：SiC的硬度很大，莫氏硬度為9.5級，僅次于世界上最硬的金剛石(10級)。SiC還具有使用溫度高、吸波頻帶寬和介電常數(shù)低的特性，可作為理想的碳纖維吸波材料基體，用于調(diào)節(jié)碳纖維吸波材料的介電性能，同時提高其抗氧化性能。SiC涂覆碳纖維復(fù)合材料充分利用了碳纖維優(yōu)異的高溫力學(xué)性能和SiC優(yōu)異的介電性能，在日常電子設(shè)備和軍事戰(zhàn)略武器等方面具有廣泛的應(yīng)用前景，是目前最有發(fā)展前途的高溫結(jié)構(gòu)功能一體化吸波材料。圖1.3立方體3C，六邊形4H和6H以及菱形15R的原子排列方式Fig.1.3Atomarrangementofcube3C,hexagons4Hand6H,anddiamond15R1.3.3Cf/SiC復(fù)合材料吸波性能的主要影響因素1.3.3.1SiC的形貌由于原料、生產(chǎn)工藝、催化劑等因素影響，制備的SiC可表現(xiàn)出不同的形貌（如普通涂層、納米線、納米纖維等），這對吸波性能的影響較大。因此，學(xué)者對SiC的形貌進(jìn)行了大量的研究。例如，高文等[57]采用化學(xué)氣相沉積技術(shù)，在碳纖維表面均勻涂覆SiC涂層，與純碳纖維相比，SiC涂層涂覆的碳纖維復(fù)合材料的介電常數(shù)減小，最小反射損耗降低，對電磁波的反射減弱，吸波性能有所改善。歐陽國恩等[58]制備了電阻率可連續(xù)調(diào)節(jié)的SiC-C纖維，與環(huán)氧樹脂復(fù)合而

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文12波時間30min，溫度為室溫，多次反復(fù)超聲波處理。超聲波清洗儀的主要參數(shù)包括，外形尺寸：208mm×192mm×210mm；內(nèi)槽尺寸：150mm×140mm×100mm；容量：2L；超聲頻率：40KHz；超聲功率：50W；功率可調(diào)：40~99%。圖2.1數(shù)控超聲波清洗儀Fig.2.1CNCultrasoniccleaninginstrument（2）不銹鋼水熱合成高壓釜本實(shí)驗(yàn)使用上海羌強(qiáng)實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司生產(chǎn)的KH–25–1000ml型不銹鋼水熱合成高壓釜（如圖2.2所示）在預(yù)處理碳纖維表面生長MoS2反應(yīng)中間體。具體實(shí)驗(yàn)步驟為：將碳纖維、鉬酸銨、硫脲和水分別加入聚四氟乙烯內(nèi)襯中，蓋緊蓋子，并放入不銹鋼外殼中。注意：加水量不能超過容器的2/3；務(wù)必使用螺絲扣緊不銹鋼外殼，防止發(fā)生氣體外漏；每次使用后要及時將內(nèi)襯清洗干凈。釜體、釜蓋線密封處要格外注意清洗干凈，并嚴(yán)防將其碰傷損壞。水熱合成高壓釜的容積為1000mL，安全溫度不超過280℃，最高氣壓不超過3MPa。圖2.2不銹鋼水熱合成高壓釜Fig.2.2Stainlesssteelhydrothermalsynthesisautoclave（3）真空氣氛箱式爐本實(shí)驗(yàn)使用洛陽安特利爾儀器有限公司的QFL–16–20Y型真空氣氛箱式爐

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]SiC/竹炭（BC）多孔復(fù)合材料的制備及吸波性能研究[D]. 尚楷.西安建筑科技大學(xué) 2019
[2]改性碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料界面性能的研究[D]. 張孟杰.長春工業(yè)大學(xué) 2018
[3]生物模板法制備竹炭（BC）基復(fù)合材料及吸波性能研究[D]. 李妤婕.西安建筑科技大學(xué) 2018
[4]MoSi2-RSiC復(fù)合材料的電和熱行為研究[D]. 呂華南.湖南大學(xué) 2017
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本文編號：3001946