本文關(guān)鍵詞：靜電紡絲技術(shù)制備納米吸波材料的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：吸波材料作為吸收衰減入射電磁波的重要功能材料,在民用和軍用方面都有著廣泛的用途,制備“薄、輕、寬、強”高性能材料成為吸波領(lǐng)域的研究重點。靜電紡絲技術(shù)由于其可紡的物質(zhì)種類多、紡絲成本低、工藝參數(shù)可控性高等優(yōu)點,成為制備連續(xù)微納米纖維的主要途徑之一。本文通過靜電紡絲方法制備SrFe12O19納米纖維、中空SrFe12O19納米纖維、殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe12O19/BaTiO3納米復(fù)合纖維,并對材料的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究。本研究創(chuàng)新性的通過同軸靜電紡絲技術(shù)制備中空SrFe12O19纖維及殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe12O19/BaTiO3納米復(fù)合纖維,完成了材質(zhì)輕、頻帶寬、吸收強的微波吸波材料的設(shè)計,具體內(nèi)容如下：1.SrFe12O19納米纖維及中空SrFe12O19納米纖維的制備、表征及其磁性能、吸波性能的研究�？疾烊軇⒔邮站嚯x、紡絲電壓、無機鹽比例等因素對靜電紡絲的影響,探討內(nèi)外層溶劑、升溫速率、煅燒溫度等因素對同軸靜電紡絲制備中空SrFe12O19的形貌、結(jié)構(gòu)、性能影響,研究結(jié)果表明,升溫速率越小越有利于中空結(jié)構(gòu)的形成,煅燒溫度的適當(dāng)提高使得纖維管狀結(jié)構(gòu)逐漸減小、結(jié)晶度增加、磁性能增強。同時結(jié)合表征結(jié)果探討了同軸靜電紡絲制備中空納米纖維過程及SrFe12O19形成機理。本文還討論了中空結(jié)構(gòu)對吸波性能的影響,并對SrFe12O19納米纖維及中空SrFe12O19納米纖維進(jìn)行對比研究,發(fā)現(xiàn)中空纖維材料密度降低了48.5%,吸波性能提高了14.5%,且有效損耗頻寬增大0.48 GHz,最佳匹配厚度縮小0.2 mm。2.殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe12O19/BaTiO3納米復(fù)合纖維的制備、表征及其磁性能、吸波性能的研究。本文通過同軸靜電紡絲方法將磁介質(zhì)型吸波材料SrFe12O19與電介質(zhì)型吸波材料BaTiO3結(jié)合,使復(fù)合材料的相對磁導(dǎo)率近等于相對介電常數(shù),結(jié)合表征結(jié)果可知,復(fù)合纖維存在明顯的殼層-芯層結(jié)構(gòu),殼層為SrFe12O19,芯層為BaTiO3,物質(zhì)均一穩(wěn)定,工藝可控性高。本文對SrFe12O19納米纖維及殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe12O19/BaTiO3納米復(fù)合纖維進(jìn)行對比研究,發(fā)現(xiàn)納米復(fù)合纖維的吸波性能提高了348.6%,有效損耗頻寬增大1.60 GHz,最佳匹配厚度減小1.4 mm。
【關(guān)鍵詞】：中空SrFe_(12)O_(19)納米纖維 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維 靜電紡絲 磁性能 吸波性能
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ340.64;TB34
【目錄】：

• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集4-5
• 摘要5-7
• ABSTRACT7-16
• 符號說明16-17
• 第一章 緒論17-33
• 1.1 吸波材料17-19
• 1.1.1 吸波材料概述17
• 1.1.2 吸波材料的吸波原理17-19
• 1.1.2.1 阻抗匹配17-18
• 1.1.2.2 衰減匹配18-19
• 1.1.3 吸波材料的組成與分類19
• 1.2 吸波材料研究現(xiàn)狀19-27
• 1.2.1 吸波材料發(fā)展趨勢19-22
• 1.2.1.1 鐵氧體吸波材料20-21
• 1.2.2.2 導(dǎo)電高聚物吸波材料21
• 1.2.3.3 介電陶瓷類吸波材料21-22
• 1.2.2 吸波材料制備方法22-27
• 1.2.2.1 單組份實心吸波材料制備方法22-23
• 1.2.2.2 中空吸波材料制備方法23-25
• 1.2.2.3 復(fù)合吸波材料制備方法25-27
• 1.3 靜電紡絲技術(shù)27-30
• 1.3.1 靜電紡絲概述27-28
• 1.3.2 靜電紡絲纖維形成機理28-29
• 1.3.3 同軸靜電紡絲29-30
• 1.3.3.1 內(nèi)外層紡絲液的相容性30
• 1.3.3.2 紡絲液的黏度30
• 1.3.3.3 內(nèi)外層紡絲液的推進(jìn)速度30
• 1.4 本論文研究的目的、意義和主要內(nèi)容30-33
• 1.4.1 本論文研究的目的和意義30-31
• 1.4.2 本論文研究的主要內(nèi)容31-33
• 第二章 一維鍶鐵氧體吸波材料的制備及其性能研究33-59
• 2.1 引言33
• 2.2 實驗部分33-36
• 2.2.1 實驗試劑與儀器33-34
• 2.2.2 一維鍶鐵氧體納米材料的制備34-36
• 2.2.2.1 鍶鐵氧體納米纖維的制備34-35
• 2.2.2.2 中空鍶鐵氧體納米纖維的制備35-36
• 2.2.3 一維鍶鐵氧體納米材料的表征方法36
• 2.3 結(jié)果與討論36-57
• 2.3.1 靜電紡絲條件對鍶鐵氧體納米纖維形貌的影響37-41
• 2.3.1.1 靜電紡絲體系中溶劑的影響37-38
• 2.3.1.2 接收距離對鍶鐵氧體前驅(qū)體纖維形貌的影響38-39
• 2.3.1.3 紡絲電壓對鍶鐵氧體前驅(qū)體纖維形貌的影響39-40
• 2.3.1.4 無機鹽比例對鍶鐵氧體前驅(qū)體纖維形貌的影響40-41
• 2.3.2 鍶鐵氧體納米纖維表征與性能研究41-45
• 2.3.2.1 形貌分析41-43
• 2.3.2.2 結(jié)構(gòu)分析43-44
• 2.2.2.3 磁性能分析44-45
• 2.3.3 同軸靜電紡絲制備中空鍶鐵氧體納米纖維的影響因素45-48
• 2.3.3.1 內(nèi)外層溶劑對同軸靜電紡絲的影響46-47
• 2.3.3.2 煅燒升溫速率的選擇47-48
• 2.3.4 中空鍶鐵氧體納米纖維表征與性能研究48-57
• 2.3.4.1 中空鍶鐵氧體納米纖維形貌分析48-50
• 2.3.4.2 中空鍶鐵氧體納米纖維結(jié)構(gòu)分析50-52
• 2.3.4.3 中空鍶鐵氧體納米纖維能譜分析52
• 2.3.4.4 中空鍶鐵氧體納米纖維形成機理分析52-53
• 2.3.4.5 中空鍶鐵氧體納米纖維磁性能分析53-55
• 2.3.4.6 中空鍶鐵氧體納米纖維吸波性能分析55-57
• 2.4 本章小結(jié)57-59
• 第三章 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維的制備及其性能研究59-71
• 3.1 引言59
• 3.2 實驗部分59-62
• 3.2.1 實驗試劑與儀器59-60
• 3.2.2 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合材料的制備60-62
• 3.2.2.1 同軸靜電紡絲制備殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維60-61
• 3.2.2.2 靜電紡絲制備普通SrFe_(12)O_(19)納米纖維61-62
• 3.2.3 材料的表征方法62
• 3.3 結(jié)果與討論62-68
• 3.3.1 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維形貌分析62-63
• 3.3.2 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維結(jié)構(gòu)分析63-64
• 3.3.3 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維能譜分析64-65
• 3.3.4 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維磁性能分析65-66
• 3.3.5 殼層-芯層結(jié)構(gòu)SrFe_(12)O_(19)/BaTiO_3納米復(fù)合纖維吸波性能分析66-68
• 3.4 本章小結(jié)68-71
• 第四章 結(jié)論71-73
• 參考文獻(xiàn)73-83
• 致謝83-85
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文85-87
• 作者和導(dǎo)師簡介87-88
• 附件88-89

  本文關(guān)鍵詞：靜電紡絲技術(shù)制備納米吸波材料的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：431149