Fe 3 O 4 /聚苯胺/石墨烯復(fù)合型材料的制備和吸波性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-17 13:53
近年來(lái),為了減少雷達(dá)波反射和預(yù)防電磁干擾,吸波材料在軍用和民用方面的應(yīng)用需求日益增長(zhǎng)。聚苯胺/石墨烯復(fù)合型吸波材料由于合成及性能的可控性,受到廣泛關(guān)注。為達(dá)到高頻段的微波吸收頻強(qiáng)吸收效果,本文主要開(kāi)展的研究?jī)?nèi)容如下:利用水熱法制備了兩種Fe3O4納米微球顆粒,研究了包括反應(yīng)時(shí)間和溫度在內(nèi)不同反應(yīng)環(huán)境對(duì)空心顆粒的影響,探究了空心和實(shí)心兩種結(jié)構(gòu)的Fe3O4納米微球顆粒在吸波性能方面的表現(xiàn),其中實(shí)心Fe3O4納米微球在頻率6.10GHz處微波吸收頻率達(dá)到-4.182dB;而更為優(yōu)良的空心Fe3O4納米微球在頻率5.59GHz處微波吸收頻率達(dá)到-3.147dB。推測(cè)是由于空心納米微球具有的結(jié)構(gòu),使得電磁波在其內(nèi)部多次散射而消耗的結(jié)果。將Fe3O4納米微球顆粒分別于與聚苯胺石墨烯二者復(fù)合,同時(shí)調(diào)控了與聚苯胺復(fù)合的質(zhì)量比例,摻雜比例聚苯胺:四氧化三鐵=0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1,其中質(zhì)量比例為0.3:1時(shí)材料在5.5mm、6.12GHz附近達(dá)到最大反射吸收損耗,為-3.73dB,與空心Fe3O4相比,吸收波段向著低頻移動(dòng)。制備了Fe3O4/石墨烯復(fù)合型材料,與空心Fe3O4單體...
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
中文摘要
ABSTRACT
1.引言
1.1 吸波材料
1.1.1 吸波材料概述
1.1.2 吸波材料的研究現(xiàn)狀
1.2 吸波材料的吸波機(jī)理
1.2.1 介電損耗
1.2.2 磁損耗
1.2.3 微波吸收的影響因素
1.3 磁性納米材料
1.4 聚苯胺的特性和研究現(xiàn)狀
1.4.1 聚苯胺摻雜機(jī)制
1.4.2 聚苯胺與鐵磁性材料的復(fù)合
1.5 石墨烯的特性
1.6 選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
2. 球形Fe_3O_4的制備方法研究
2.1 本章引論
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 實(shí)心Fe_3O_4納米顆粒制備
2.2.4 空心Fe_3O_4納米顆粒反應(yīng)機(jī)理
2.2.5 實(shí)心Fe_3O_4納米顆粒制備工藝
2.3 分析測(cè)試與表征手段
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 物相性能分析
2.4 Fe_3O_4的形貌和性能表征
2.4.1 Fe_3O_4的SEM表征
2.4.2 Fe_3O_4的傅里葉紅外光譜表征
2.4.3 Fe_3O_4的X射線衍射譜線表征
2.4.4 Fe_3O_4的電磁參數(shù)分析
2.4.5 Fe_3O_4的磁滯回線
2.5 本章小結(jié)
3. Fe_3O_4/聚苯胺雙體復(fù)合型吸波材料的制備和表征
3.1 本章引論
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 聚苯胺的制備和表征
3.3.1 制備步驟
3.3.2 聚苯胺的微觀形貌圖
3.4 Fe_3O_4/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的制備
3.4.1 制備方案
3.4.2 用料配比
3.5 Fe_3O_4/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的表征
3.5.1 SEM表征圖
3.5.2 EDS元素分析
3.5.3 微波吸收性能
4. Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺三體復(fù)合型吸波材料的制備和表征
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2 Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的制備
4.3 Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的表征
4.3.1 SEM形貌
4.3.2 XRD圖譜表征
4.3.3 復(fù)合材料的吸波性能
4.4 本章小結(jié)
5. 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流體的制備與表征[J]. 胡玉,王吉偉,任力鋒,于麗,金鑫,楊璞,張陽(yáng)德. 精細(xì)化工. 2009(03)
[2]導(dǎo)電高分子[J]. 萬(wàn)梅香. 高分子通報(bào). 1999(03)
本文編號(hào):3540258
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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1.引言
1.1 吸波材料
1.1.1 吸波材料概述
1.1.2 吸波材料的研究現(xiàn)狀
1.2 吸波材料的吸波機(jī)理
1.2.1 介電損耗
1.2.2 磁損耗
1.2.3 微波吸收的影響因素
1.3 磁性納米材料
1.4 聚苯胺的特性和研究現(xiàn)狀
1.4.1 聚苯胺摻雜機(jī)制
1.4.2 聚苯胺與鐵磁性材料的復(fù)合
1.5 石墨烯的特性
1.6 選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
2. 球形Fe_3O_4的制備方法研究
2.1 本章引論
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.3 實(shí)心Fe_3O_4納米顆粒制備
2.2.4 空心Fe_3O_4納米顆粒反應(yīng)機(jī)理
2.2.5 實(shí)心Fe_3O_4納米顆粒制備工藝
2.3 分析測(cè)試與表征手段
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 物相性能分析
2.4 Fe_3O_4的形貌和性能表征
2.4.1 Fe_3O_4的SEM表征
2.4.2 Fe_3O_4的傅里葉紅外光譜表征
2.4.3 Fe_3O_4的X射線衍射譜線表征
2.4.4 Fe_3O_4的電磁參數(shù)分析
2.4.5 Fe_3O_4的磁滯回線
2.5 本章小結(jié)
3. Fe_3O_4/聚苯胺雙體復(fù)合型吸波材料的制備和表征
3.1 本章引論
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品
3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
3.3 聚苯胺的制備和表征
3.3.1 制備步驟
3.3.2 聚苯胺的微觀形貌圖
3.4 Fe_3O_4/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的制備
3.4.1 制備方案
3.4.2 用料配比
3.5 Fe_3O_4/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的表征
3.5.1 SEM表征圖
3.5.2 EDS元素分析
3.5.3 微波吸收性能
4. Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺三體復(fù)合型吸波材料的制備和表征
4.1 實(shí)驗(yàn)部分
4.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
4.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
4.2 Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的制備
4.3 Fe_3O_4/石墨烯/聚苯胺復(fù)合型吸波材料的表征
4.3.1 SEM形貌
4.3.2 XRD圖譜表征
4.3.3 復(fù)合材料的吸波性能
4.4 本章小結(jié)
5. 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流體的制備與表征[J]. 胡玉,王吉偉,任力鋒,于麗,金鑫,楊璞,張陽(yáng)德. 精細(xì)化工. 2009(03)
[2]導(dǎo)電高分子[J]. 萬(wàn)梅香. 高分子通報(bào). 1999(03)
本文編號(hào):3540258
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