納米薄膜層間電磁改性CF/BMI復(fù)合材料制備及吸波性能
發(fā)布時間:2021-07-31 16:58
當(dāng)今世界各國已將隱身技術(shù)作為軍事領(lǐng)域重點高新技術(shù),結(jié)構(gòu)型吸波材料作為具有承載和吸波雙功能復(fù)合材料,具有可設(shè)計性、可大幅度減輕飛行器質(zhì)量,克服傳統(tǒng)涂覆型吸波材料存在吸收頻帶窄、重量較大、與殼體粘結(jié)強(qiáng)度低等缺點。本文提出一種層狀化電磁改性復(fù)合材料的新方法,將納米吸波劑以熱塑性聚芳醚酮樹脂(PEK-C)膜為載體插入到碳/雙馬樹脂基復(fù)合材料的層間,研究納米吸波薄膜對復(fù)合材料吸波性能及力學(xué)性能的影響,設(shè)計并制備具有隱身功能/承載結(jié)構(gòu)一體化的復(fù)合材料。本文采用碳包鐵(Fe@C)/聚芳醚酮(PEK-C)納米復(fù)合流延膜和Fe3O4/PEK-C靜電紡絲納米纖維膜,分別對碳纖維/雙馬來酰亞胺樹脂基(CF/BMI)復(fù)合材料進(jìn)行層間電磁功能化改性,研究復(fù)合材料層間微觀形貌特征、動態(tài)力學(xué)性能、層間剪切強(qiáng)度(ILSS)、彎曲強(qiáng)度、電磁參數(shù)及吸波性能。Fe@C/PEK-C納米薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料研究表明:隨著薄膜內(nèi)Fe@C納米粒子含量的增加,復(fù)合材料的ILSS呈先增加后降低的趨勢,復(fù)電磁參數(shù)呈明顯升高趨勢。當(dāng)粒子含量為20wt.%,復(fù)合材料厚度為1.7mm時,模擬...
【文章來源】:沈陽航空航天大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 前言
1.2 吸波材料
1.2.1 意義
1.2.2 吸波原理
1.2.3 吸波材料分類
1.2.4 吸波測試方法
1.3 聚芳醚酮樹脂(PEK-C)
1.4 雙馬來酰亞胺樹脂(BMI)
1.4.1 雙馬來酰亞胺樹脂概述
1.4.2 QY8911-II型雙馬來酰亞胺
1.5 復(fù)合材料層間改性
1.5.1 層間改性
1.5.2 研究現(xiàn)狀
1.6 本文研究目的及內(nèi)容
1.6.1 研究目的
1.6.2 主要內(nèi)容
第2章 實驗方法與分析測試
2.1 實驗材料與儀器
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗過程及實驗方法
2.2.1 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜的制備
2.2.2 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜的制備
2.2.3 CF/BMI復(fù)合材料預(yù)浸料的制備
2.2.4 納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的制備
2.3 測試方法
2.3.1 層間形貌分析(SEM)
2.3.2 動態(tài)力學(xué)分析(DMA)
2.3.3 層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
2.3.4 彎曲強(qiáng)度測試
2.3.5 電磁參數(shù)分析
2.3.6 吸波性能測定
第3章 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料
3.1 引言
3.2 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間形貌分析(SEM)
3.3 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的動態(tài)熱力學(xué)分析(DMA)
3.4 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
3.5 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的的電磁參數(shù)
3.5.1 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的復(fù)介電常數(shù)
3.5.2 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的復(fù)磁導(dǎo)率
3.6 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的吸波性能
3.7 本章小結(jié)
第4章 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料
4.1 引言
4.2 靜電紡絲PEK-C納米纖維膜表面形貌分析
4.3 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料層間形貌(SEM)
4.4 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料動態(tài)熱力學(xué)分析(DMA)
4.5 Fe_3O_4/PEK-C 納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
4.6 Fe_3O_4/PEK-C 納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合
4.7 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的吸波性能
4.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]反射率遠(yuǎn)場測試系統(tǒng)研究[J]. 李曉樂,劉汝兵,林麒. 機(jī)電技術(shù). 2015(02)
[2]The absorbing properties of Fe73.5 Cu1 Nb3Si13.5B9 amorphous powder/S-glass fiber-reinforced epoxy composite panels[J]. Xia-Lian Zheng,Zheng-Hou Zhu,Xiao-Min Li. Rare Metals. 2013(03)
[3]微波材料的電磁參數(shù)測試方法[J]. 張軍英,張雨,姜維維. 工程塑料應(yīng)用. 2012(05)
[4]電磁波吸收材料的研究進(jìn)展[J]. 陳雪剛,葉瑛,程繼鵬. 無機(jī)材料學(xué)報. 2011(05)
[5]形貌和空間對PAEK增韌BMI樹脂及其碳纖維復(fù)合材料層壓板韌性和沖擊損傷阻抗的影響(英文)[J]. 程群峰,方征平,許亞洪,益小蘇. Chinese Journal of Aeronautics. 2009(01)
[6]吸波材料的吸波原理及其研究進(jìn)展[J]. 趙靈智,胡社軍,李偉善,何琴玉,陳俊芳,汝強(qiáng). 現(xiàn)代防御技術(shù). 2007(01)
[7]自由空間法測試材料電磁參數(shù)的探討[J]. 張娜,王立春,張國華. 宇航計測技術(shù). 2006(03)
[8]PAEK/BMI共混體系分相機(jī)理及其層狀體系相形態(tài)的初步研究[J]. 程群峰,方征平,益小蘇,許亞洪,梁子青,安學(xué)鋒,李宏運,廖建偉. 航空材料學(xué)報. 2006(03)
[9]吸波材料研究進(jìn)展[J]. 孟建華,楊桂琴,嚴(yán)樂美,王秀宇. 磁性材料及器件. 2004(04)
[10]聚醚酮增韌酚醛樹脂基復(fù)合材料的研究[J]. 劉俊先,王汝敏,孫曼靈. 熱固性樹脂. 2004(02)
博士論文
[1]低頻段復(fù)合吸波材料的制備及電磁性能研究[D]. 景紅霞.中北大學(xué) 2013
[2]隱身材料與結(jié)構(gòu)基本特性的理論研究[D]. 田紅艷.蘭州大學(xué) 2012
[3]碳包覆磁性納米顆粒的合成、結(jié)構(gòu)及磁性能研究[D]. 吳愛兵.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]金屬基納米粉體/聚合物復(fù)合材料的制備及微波吸收性能研究[D]. 陳祥鳳.大連理工大學(xué) 2009
[2]復(fù)合材料層壓板層間顆粒增韌技術(shù)[D]. 高峰.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3313843
【文章來源】:沈陽航空航天大學(xué)遼寧省
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 前言
1.2 吸波材料
1.2.1 意義
1.2.2 吸波原理
1.2.3 吸波材料分類
1.2.4 吸波測試方法
1.3 聚芳醚酮樹脂(PEK-C)
1.4 雙馬來酰亞胺樹脂(BMI)
1.4.1 雙馬來酰亞胺樹脂概述
1.4.2 QY8911-II型雙馬來酰亞胺
1.5 復(fù)合材料層間改性
1.5.1 層間改性
1.5.2 研究現(xiàn)狀
1.6 本文研究目的及內(nèi)容
1.6.1 研究目的
1.6.2 主要內(nèi)容
第2章 實驗方法與分析測試
2.1 實驗材料與儀器
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗過程及實驗方法
2.2.1 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜的制備
2.2.2 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜的制備
2.2.3 CF/BMI復(fù)合材料預(yù)浸料的制備
2.2.4 納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的制備
2.3 測試方法
2.3.1 層間形貌分析(SEM)
2.3.2 動態(tài)力學(xué)分析(DMA)
2.3.3 層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
2.3.4 彎曲強(qiáng)度測試
2.3.5 電磁參數(shù)分析
2.3.6 吸波性能測定
第3章 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料
3.1 引言
3.2 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間形貌分析(SEM)
3.3 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的動態(tài)熱力學(xué)分析(DMA)
3.4 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
3.5 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的的電磁參數(shù)
3.5.1 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的復(fù)介電常數(shù)
3.5.2 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的復(fù)磁導(dǎo)率
3.6 Fe@C/PEK-C納米吸波薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的吸波性能
3.7 本章小結(jié)
第4章 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料
4.1 引言
4.2 靜電紡絲PEK-C納米纖維膜表面形貌分析
4.3 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料層間形貌(SEM)
4.4 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料動態(tài)熱力學(xué)分析(DMA)
4.5 Fe_3O_4/PEK-C 納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的層間剪切強(qiáng)度(ILSS)
4.6 Fe_3O_4/PEK-C 納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合
4.7 Fe_3O_4/PEK-C納米纖維薄膜改性CF/BMI復(fù)合材料的吸波性能
4.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]反射率遠(yuǎn)場測試系統(tǒng)研究[J]. 李曉樂,劉汝兵,林麒. 機(jī)電技術(shù). 2015(02)
[2]The absorbing properties of Fe73.5 Cu1 Nb3Si13.5B9 amorphous powder/S-glass fiber-reinforced epoxy composite panels[J]. Xia-Lian Zheng,Zheng-Hou Zhu,Xiao-Min Li. Rare Metals. 2013(03)
[3]微波材料的電磁參數(shù)測試方法[J]. 張軍英,張雨,姜維維. 工程塑料應(yīng)用. 2012(05)
[4]電磁波吸收材料的研究進(jìn)展[J]. 陳雪剛,葉瑛,程繼鵬. 無機(jī)材料學(xué)報. 2011(05)
[5]形貌和空間對PAEK增韌BMI樹脂及其碳纖維復(fù)合材料層壓板韌性和沖擊損傷阻抗的影響(英文)[J]. 程群峰,方征平,許亞洪,益小蘇. Chinese Journal of Aeronautics. 2009(01)
[6]吸波材料的吸波原理及其研究進(jìn)展[J]. 趙靈智,胡社軍,李偉善,何琴玉,陳俊芳,汝強(qiáng). 現(xiàn)代防御技術(shù). 2007(01)
[7]自由空間法測試材料電磁參數(shù)的探討[J]. 張娜,王立春,張國華. 宇航計測技術(shù). 2006(03)
[8]PAEK/BMI共混體系分相機(jī)理及其層狀體系相形態(tài)的初步研究[J]. 程群峰,方征平,益小蘇,許亞洪,梁子青,安學(xué)鋒,李宏運,廖建偉. 航空材料學(xué)報. 2006(03)
[9]吸波材料研究進(jìn)展[J]. 孟建華,楊桂琴,嚴(yán)樂美,王秀宇. 磁性材料及器件. 2004(04)
[10]聚醚酮增韌酚醛樹脂基復(fù)合材料的研究[J]. 劉俊先,王汝敏,孫曼靈. 熱固性樹脂. 2004(02)
博士論文
[1]低頻段復(fù)合吸波材料的制備及電磁性能研究[D]. 景紅霞.中北大學(xué) 2013
[2]隱身材料與結(jié)構(gòu)基本特性的理論研究[D]. 田紅艷.蘭州大學(xué) 2012
[3]碳包覆磁性納米顆粒的合成、結(jié)構(gòu)及磁性能研究[D]. 吳愛兵.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]金屬基納米粉體/聚合物復(fù)合材料的制備及微波吸收性能研究[D]. 陳祥鳳.大連理工大學(xué) 2009
[2]復(fù)合材料層壓板層間顆粒增韌技術(shù)[D]. 高峰.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3313843
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