發(fā)布時(shí)間：2022-10-28 22:10

　　目前制備服務(wù)于超聲換能器的具有合適阻抗、高衰減和高強(qiáng)度的背襯材料受到廣泛關(guān)注。通常背襯材料由聚合物基體如環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯和無(wú)機(jī)金屬填充粉體如鎢、鐵、銅、錳、鋁制備而成。環(huán)氧樹(shù)脂由于其較好的熱穩(wěn)定性、抗蝕性和機(jī)械性能被廣泛的應(yīng)用于背襯材料制備領(lǐng)域。傳統(tǒng)方法制備的薄膜的吸聲性能相對(duì)較差,為了提高環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合物的衰減值,通常對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行表面修飾以增加對(duì)聲波能量的耗散。無(wú)機(jī)填充物和高聚物基體間由于化學(xué)屬性的巨大差異,使得兩者的界面能量很高,通常導(dǎo)致薄膜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生類如氣泡和空穴等結(jié)構(gòu)缺陷,會(huì)影響薄膜的聲學(xué)性能。為了調(diào)控基體間的界面能,制備吸聲性能優(yōu)越的背襯材料,本論文設(shè)計(jì)了具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的石墨烯基鎢/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合薄膜,并對(duì)其結(jié)構(gòu)和吸聲性能進(jìn)行表征,根據(jù)其結(jié)構(gòu)特性提出可能性的吸聲機(jī)理,取得的一系列創(chuàng)新型研究成果:氧化石墨烯是由sp2和sp3雜化的六圓環(huán)碳原子堆積而成,面內(nèi)有羥基和環(huán)氧基,邊緣有羰基和羧基。期望利用氧化石墨烯的兩親性和柔韌性,以及氧化石墨烯與環(huán)氧樹(shù)脂之間的相互作用來(lái)促進(jìn)鎢顆粒在環(huán)氧樹(shù)脂基體中的分散。本文設(shè)計(jì)了鎢/氧化石墨烯/環(huán)氧樹(shù)脂的層層組裝結(jié)構(gòu),有效地解決了基體團(tuán)聚分散的問(wèn)題,并優(yōu)化... 

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的背景及研究目的和意義
    1.2 背襯吸聲材料的研究概述
    1.3 石墨烯的結(jié)構(gòu)特性
        1.3.1 兩親性及官能團(tuán)化氧化石墨烯
        1.3.2 空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)三維石墨烯
    1.4 石墨烯基復(fù)合材料在聲學(xué)及吸波領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.1 石墨烯基復(fù)合材料在電磁屏蔽方面的應(yīng)用
        1.4.2 石墨烯基聲學(xué)器件的應(yīng)用
    1.5 課題的研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)所用儀器及試劑
        2.1.1 儀器設(shè)備
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)表征方法
        2.2.1 紅外光譜表征
        2.2.2 拉曼光譜表征
        2.2.3 X射線光電子能譜表征
        2.2.4 透射電子顯微鏡表征
        2.2.5 掃描電子顯微鏡表征
        2.2.6 原子力顯微鏡表征
        2.2.7 X射線粉末衍射表征
    2.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
        2.3.1 熱重分析測(cè)試
        2.3.2 拉伸測(cè)試
        2.3.3 聲學(xué)參數(shù)測(cè)試
第3章 W/GO/E層層組裝復(fù)合薄膜的制備、表征及其聲學(xué)特性研究
    3.1 引言
    3.2 W/GO/E層層組裝復(fù)合薄膜的制備
        3.2.1 氧化石墨烯的制備
        3.2.2 氧化石墨烯的表征
        3.2.3 W/GO/E復(fù)合薄膜的制備
    3.3 W/GO/E復(fù)合薄膜的成分分析及形貌表征
        3.3.1 組裝物粉體的成分分析及形貌表征
        3.3.2 W薄膜和W/GO/E薄膜的斷面形貌對(duì)比
    3.4 W/GO/E復(fù)合薄膜的聲學(xué)性能測(cè)試
        3.4.1 W薄膜的聲學(xué)性能測(cè)試
        3.4.2 GO薄膜及GO/E復(fù)合薄膜的聲學(xué)性能測(cè)試
        3.4.3 W/GO/E復(fù)合薄膜的聲學(xué)性能測(cè)試
    3.5 W/GO/E復(fù)合薄膜的吸聲機(jī)理研究
    3.6 本章小結(jié)
第4章 W/E/GO/E層層組裝復(fù)合薄膜的制備、表征及其聲學(xué)特性研究
    4.1 引言
    4.2 W/E/GO/E層層組裝復(fù)合薄膜的制備
    4.3 W/E/GO/E復(fù)合薄膜的成分分析及形貌表征
        4.3.1 組裝物粉體的光譜表征
        4.3.2 組裝粉體的熱重表征
        4.3.3 組裝物粉體的形貌表征
        4.3.4 薄膜的斷面形貌表征
    4.4 W/E/GO/E與W/GO/E復(fù)合薄膜對(duì)比
        4.4.1 W/E/GO/E與W/GO/E復(fù)合薄膜聲學(xué)性能對(duì)比
        4.4.2 W/GO/E與W/E/GO/E復(fù)合薄膜斷面形貌對(duì)比
    4.5 W/E/GO/E復(fù)合薄膜制備條件的優(yōu)化及其聲學(xué)性能表征
    4.6 W/E/GO/E復(fù)合薄膜的力學(xué)性能表征
    4.7 W/E/GO/E復(fù)合薄膜吸聲機(jī)理研究
    4.8 本章小結(jié)
第5章 三維石墨烯骨架GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的制備、表征及其聲學(xué)特性研究
    5.1 引言
    5.2 三維石墨烯的制備、表征
        5.2.1 CVD法制備三維石墨烯
        5.2.2 三維石墨烯的厚度及質(zhì)量表征
    5.3 三維石墨烯骨架GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的制備、表征
        5.3.1 三維石墨烯骨架GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的制備
        5.3.2 三維石墨烯骨架結(jié)構(gòu)的形貌表征
        5.3.3 三維石墨烯骨架GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的斷面形貌表征
    5.4 三維石墨烯骨架GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜制備條件優(yōu)化及其聲學(xué)性能表征
        5.4.1 稀釋液乙醇含量?jī)?yōu)化
        5.4.2 鎢粉粒徑及骨架方法優(yōu)化
        5.4.3 鎢粉含量?jī)?yōu)化
    5.5 本章小結(jié)
第6章 離心處理密堆積CT-GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的制備、表征及其聲學(xué)特性研究
    6.1 引言
    6.2 離心處理密堆積CT-GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的制備
    6.3 離心處理密堆積CT-GF/E@W@epoxy復(fù)合薄膜的形貌表征
        6.3.1 多孔薄膜的形貌表征
        6.3.2 致密薄膜的形貌表征
    6.4 多孔薄膜與致密薄膜的聲學(xué)特性對(duì)比
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及申請(qǐng)專利
致謝



本文編號(hào)：3697377