纖維增強(qiáng)水泥基電磁波吸收材料制備及性能
發(fā)布時(shí)間:2022-02-15 09:49
現(xiàn)代社會(huì),電磁輻射對(duì)環(huán)境的污染影響了人類的生存和發(fā)展。目前主要通過改善阻抗匹配特性和提高衰減特性來優(yōu)化水泥基材料的吸波性能。但一些多孔摻料和吸波劑的使用會(huì)大大降低水泥基材料的力學(xué)性能,對(duì)日常生活中常用的低頻段(S帶)吸波性能的改善效果也不明顯。為解決力學(xué)性能下降和S帶吸收效果不好這兩個(gè)問題,本文以纖維、廢棄聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯塑料瓶片(Polyethylene Terephthalate簡稱PET)和粒化高爐礦渣粉(Granulated Blast Furnace Slag Powder簡稱BFS)作為透波劑和增韌增強(qiáng)介質(zhì),以炭黑作為吸波劑制備了單層、雙層和三層的纖維增強(qiáng)水泥基材料,并通過復(fù)合電阻膜、頻率選擇表面(Frequency Selective Surface簡稱FSS)和表面形狀設(shè)計(jì)等方式對(duì)吸波性能進(jìn)一步優(yōu)化,制備了成本低、質(zhì)量輕、吸波和承重功能兼具的水泥基吸波板材,可用于軍事掩體、指揮所等特殊場(chǎng)合以及日常生活中的電磁輻射防護(hù)。論文主要包括以下研究內(nèi)容:依據(jù)傳輸線理論做出水泥基吸波材料的吸收等高線,可分析材料介電常數(shù)、厚度、電阻值,層數(shù)等參量對(duì)反射率的影響;或者利用測(cè)得的反射...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:175 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
FSS互補(bǔ)陣列結(jié)構(gòu)((a)貼片型(b)孔徑型Fig.l.lFSScomplementaryarraystructure(a)PatchFSS(b)ApertureFSS
式中?為纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗折強(qiáng)度;為纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料抗??拉強(qiáng)度;A為三點(diǎn)彎曲梁破壞發(fā)生區(qū)的高度;A為三點(diǎn)彎曲梁的高度(本實(shí)驗(yàn)中/2=4cm)。??A取決于纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的組成與其特性。圖2.2為三點(diǎn)彎曲試件示意圖。??三維亂向短纖維水泥基復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度表達(dá)式為:??-36?-??
業(yè)用地面、機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪、農(nóng)舍地坪、道路鋪設(shè)中的工程案例不計(jì)其數(shù)。本實(shí)驗(yàn)采用鹽城??市愛麗維纖維制品有限公司生產(chǎn)的耐堿玻璃纖維,直徑53?um,切斷長度為5?mm,其??物理力學(xué)性能和微觀形貌見表3.2和圖3.]、3.2所示。??4聚丙烯纖維??聚丙稀是由丙烯(C3H6)聚合而成的高分子碳?xì)浠衔,乳白色,無味、無臭、無??毒,耐酸堿、難水解,在眾多化學(xué)合成纖維中,聚丙烯纖維密度最低,僅有0.90-0.92g_cnr3。??采用聚丙烯纖維可以有效提高水泥基材料的抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及劈拉強(qiáng)度等力學(xué)性??能,減少混凝土早期收縮和開裂,提高耐久性能。另外,聚丙烯纖維工程性能良好,與??傳統(tǒng)的鋼纖維相比,攪拌和泵送不需要特殊機(jī)械、施工方便。發(fā)展至今,聚丙烯纖維在??建筑、道橋、給排水、港口及巖土工程中得到了廣泛使用。但由于其表面光滑、疏水,??L??圖3.1纖維照片(a)椰纖維(CF)?(b)耐堿玻璃纖維(GF)?(c)聚丙烯纖維(PPF)??Fig.3.1?Fibre?photograph?(a)?Coconut?fiber?(b)?Alkali?resistant?glass?fiber??(c)Polypropylene?fiber??-43-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁輻射污染的危害及防護(hù)[J]. 王成林. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(04)
[2]試件厚度對(duì)銅渣-水泥基復(fù)合材料吸波性能的影響[J]. 安等等,王振軍,薛軍鵬,徐闖,王紅飛. 非金屬礦. 2017(01)
[3]銅渣對(duì)水泥砂漿性能的影響[J]. 薛軍鵬. 福建建設(shè)科技. 2016(06)
[4]耐堿玻璃纖維在水泥混凝土砂漿中的應(yīng)用研究[J]. 亓松彬. 混凝土世界. 2016(10)
[5]小型化雙頻帶阻頻率選擇表面的設(shè)計(jì)[J]. 鐘濤,張厚,吳瑞,林永范,許志永. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[6]一種多層膠板雷達(dá)吸波材料[J]. 何山,李業(yè)華,周淳. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(04)
[7]基于Salisbury屏的二面角設(shè)計(jì)及其極化特性分析[J]. 張然,馮德軍,徐樂濤. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]電磁波吸收建筑材料的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 解帥,冀志江,楊洋,王靜. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(13)
[9]雙層水泥基吸波材料制備及性能研究[J]. 張秀芝,張國棟,周志亮,周宗輝,程新. 功能材料. 2016(06)
[10]GF/CF/ACFFS多層復(fù)合材料的吸波性能研究[J]. 姚斌,夏少旭,歐湘慧,程朝歌,李敏,吳琪琳. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(04)
博士論文
[1]層狀超薄高效吸波結(jié)構(gòu)材料研究[D]. 李美玲.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]頻率選擇表面的小型化設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 鄭書峰.西安電子科技大學(xué) 2012
[3]水泥基平板吸波材料的制備與性能研究[D]. 李寶毅.大連理工大學(xué) 2011
[4]石英和水泥基體平板吸波材料研究[D]. 管洪濤.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]混雜纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 李靜.濟(jì)南大學(xué) 2016
[2]玻璃纖維增強(qiáng)水泥基不拆卸模板力學(xué)性能研究[D]. 傅翔.南昌航空大學(xué) 2016
[3]復(fù)合材料三明治結(jié)構(gòu)裝甲板的電磁和沖擊性能研究[D]. 何成.湖南大學(xué) 2016
[4]玻璃纖維混凝土耐久性及耐高溫試驗(yàn)研究[D]. 王艷瓊.寧夏大學(xué) 2016
[5]新型頻率選擇表面的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 李翔宇.安徽大學(xué) 2016
[6]Koch分形結(jié)構(gòu)活性碳纖維電路屏復(fù)合材料的研制及其吸波性能研究[D]. 夏少旭.東華大學(xué) 2016
[7]泡沫水泥基吸波材料的性能研究[D]. 慕洪濤.沈陽理工大學(xué) 2016
[8]雙頻及寬頻吸波器的設(shè)計(jì)與制備[D]. 劉佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[9]基于開口環(huán)諧振器的多頻帶頻率選擇表面的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 占昕.華東交通大學(xué) 2015
[10]聚丙烯纖維噴射混凝土性能研究及應(yīng)用[D]. 許煒煒.安徽理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3626407
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:175 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
FSS互補(bǔ)陣列結(jié)構(gòu)((a)貼片型(b)孔徑型Fig.l.lFSScomplementaryarraystructure(a)PatchFSS(b)ApertureFSS
式中?為纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的抗折強(qiáng)度;為纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料抗??拉強(qiáng)度;A為三點(diǎn)彎曲梁破壞發(fā)生區(qū)的高度;A為三點(diǎn)彎曲梁的高度(本實(shí)驗(yàn)中/2=4cm)。??A取決于纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的組成與其特性。圖2.2為三點(diǎn)彎曲試件示意圖。??三維亂向短纖維水泥基復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度表達(dá)式為:??-36?-??
業(yè)用地面、機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪、農(nóng)舍地坪、道路鋪設(shè)中的工程案例不計(jì)其數(shù)。本實(shí)驗(yàn)采用鹽城??市愛麗維纖維制品有限公司生產(chǎn)的耐堿玻璃纖維,直徑53?um,切斷長度為5?mm,其??物理力學(xué)性能和微觀形貌見表3.2和圖3.]、3.2所示。??4聚丙烯纖維??聚丙稀是由丙烯(C3H6)聚合而成的高分子碳?xì)浠衔,乳白色,無味、無臭、無??毒,耐酸堿、難水解,在眾多化學(xué)合成纖維中,聚丙烯纖維密度最低,僅有0.90-0.92g_cnr3。??采用聚丙烯纖維可以有效提高水泥基材料的抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及劈拉強(qiáng)度等力學(xué)性??能,減少混凝土早期收縮和開裂,提高耐久性能。另外,聚丙烯纖維工程性能良好,與??傳統(tǒng)的鋼纖維相比,攪拌和泵送不需要特殊機(jī)械、施工方便。發(fā)展至今,聚丙烯纖維在??建筑、道橋、給排水、港口及巖土工程中得到了廣泛使用。但由于其表面光滑、疏水,??L??圖3.1纖維照片(a)椰纖維(CF)?(b)耐堿玻璃纖維(GF)?(c)聚丙烯纖維(PPF)??Fig.3.1?Fibre?photograph?(a)?Coconut?fiber?(b)?Alkali?resistant?glass?fiber??(c)Polypropylene?fiber??-43-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電磁輻射污染的危害及防護(hù)[J]. 王成林. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(04)
[2]試件厚度對(duì)銅渣-水泥基復(fù)合材料吸波性能的影響[J]. 安等等,王振軍,薛軍鵬,徐闖,王紅飛. 非金屬礦. 2017(01)
[3]銅渣對(duì)水泥砂漿性能的影響[J]. 薛軍鵬. 福建建設(shè)科技. 2016(06)
[4]耐堿玻璃纖維在水泥混凝土砂漿中的應(yīng)用研究[J]. 亓松彬. 混凝土世界. 2016(10)
[5]小型化雙頻帶阻頻率選擇表面的設(shè)計(jì)[J]. 鐘濤,張厚,吳瑞,林永范,許志永. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[6]一種多層膠板雷達(dá)吸波材料[J]. 何山,李業(yè)華,周淳. 航空材料學(xué)報(bào). 2016(04)
[7]基于Salisbury屏的二面角設(shè)計(jì)及其極化特性分析[J]. 張然,馮德軍,徐樂濤. 雷達(dá)學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]電磁波吸收建筑材料的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 解帥,冀志江,楊洋,王靜. 材料導(dǎo)報(bào). 2016(13)
[9]雙層水泥基吸波材料制備及性能研究[J]. 張秀芝,張國棟,周志亮,周宗輝,程新. 功能材料. 2016(06)
[10]GF/CF/ACFFS多層復(fù)合材料的吸波性能研究[J]. 姚斌,夏少旭,歐湘慧,程朝歌,李敏,吳琪琳. 玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(04)
博士論文
[1]層狀超薄高效吸波結(jié)構(gòu)材料研究[D]. 李美玲.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]頻率選擇表面的小型化設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 鄭書峰.西安電子科技大學(xué) 2012
[3]水泥基平板吸波材料的制備與性能研究[D]. 李寶毅.大連理工大學(xué) 2011
[4]石英和水泥基體平板吸波材料研究[D]. 管洪濤.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]混雜纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 李靜.濟(jì)南大學(xué) 2016
[2]玻璃纖維增強(qiáng)水泥基不拆卸模板力學(xué)性能研究[D]. 傅翔.南昌航空大學(xué) 2016
[3]復(fù)合材料三明治結(jié)構(gòu)裝甲板的電磁和沖擊性能研究[D]. 何成.湖南大學(xué) 2016
[4]玻璃纖維混凝土耐久性及耐高溫試驗(yàn)研究[D]. 王艷瓊.寧夏大學(xué) 2016
[5]新型頻率選擇表面的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 李翔宇.安徽大學(xué) 2016
[6]Koch分形結(jié)構(gòu)活性碳纖維電路屏復(fù)合材料的研制及其吸波性能研究[D]. 夏少旭.東華大學(xué) 2016
[7]泡沫水泥基吸波材料的性能研究[D]. 慕洪濤.沈陽理工大學(xué) 2016
[8]雙頻及寬頻吸波器的設(shè)計(jì)與制備[D]. 劉佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[9]基于開口環(huán)諧振器的多頻帶頻率選擇表面的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D]. 占昕.華東交通大學(xué) 2015
[10]聚丙烯纖維噴射混凝土性能研究及應(yīng)用[D]. 許煒煒.安徽理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3626407
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