發(fā)布時(shí)間：2020-08-29 11:36

　　 現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,隨著雷達(dá)探測技術(shù)的飛速發(fā)展,使武器裝備和軍事設(shè)施等目標(biāo)的特征信號容易被偵察探測到,其戰(zhàn)場生存能力受到嚴(yán)重威脅。因此,大力發(fā)展武器裝備的隱身技術(shù),研究質(zhì)量輕、厚度薄、頻帶寬、吸收強(qiáng)的新型高效吸收劑顯的非常迫切。磁性納米Fe纖維吸收劑一方面具有磁各向異性從而大大提高軸向磁導(dǎo)率,另外一方面磁性纖維處于納米尺寸而存在納米尺度效應(yīng),正是由于磁性納米Fe纖維所具有的諸多優(yōu)勢使得其成為一種很有發(fā)展前景的吸收劑。本文基于AAO模板采用電化學(xué)沉積法制備納米Fe纖維。為了制備出直徑、長徑比可調(diào)、填充率較高的納米Fe纖維陣列,對電化學(xué)沉積制備納米Fe纖維的工藝參數(shù)進(jìn)行了細(xì)致的研究。采用交流法和直流法這兩種電沉積方法進(jìn)行沉積,分別研究每一種電沉積方法下不同電沉積參數(shù)和AAO模板對制備納米纖維的影響。對制備的納米Fe纖維的形貌、晶型、靜磁性能、電磁參數(shù)進(jìn)行表征,研究納米Fe纖維陣列的電磁性能與纖維形貌、微觀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。采用交流法制備出了直徑較大,疏松多孔的Fe納米管。采用直流法制備出了直徑較小,長徑比可控的納米Fe纖維陣列,最小直徑可達(dá)30nm。研究表明,恒壓法可制備出性能較佳的納米Fe纖維和納米管,但是難以控制長徑比;恒流法制備的納米Fe纖維的長度隨沉積時(shí)間呈線性增長,因此可控制長徑比。在總電荷為20C情況下,模板孔徑為100nm的模板中電流密度在3-4mA/cm~2時(shí)納米纖維生長的長度最大。為了構(gòu)建納米Fe纖維直徑與陣列靜磁性能之間的關(guān)系,本文制備出一系列不同直徑的納米Fe纖維陣列并對其靜磁性能進(jìn)行測試分析,發(fā)現(xiàn)直徑30-40nm的納米Fe纖維陣列磁各向異性、矯頑力、矩形比較大,直徑75-95nm的納米Fe纖維磁各向異性、矯頑力、矩形比較小。之后對直徑70nm的納米Fe纖維進(jìn)行了不同溫度的退火處理,并對其靜磁性能和2-18GHz之間的電磁參數(shù)進(jìn)行了測試。結(jié)果表明,退火溫度能夠影響Fe纖維的晶型,從而對其靜磁性能和電磁參數(shù)帶來顯著影響。為了研究直徑對纖維吸波性能的影響,對比了直徑30nm的納米Fe纖維陣列粉末和直徑70nm的納米Fe纖維陣列粉末在2-18GHz的電磁參數(shù),發(fā)現(xiàn)直徑減小對納米Fe纖維陣列粉末的磁導(dǎo)率沒有明顯的貢獻(xiàn),原因是處于粉末狀的納米纖維陣列無法發(fā)揮磁各向異性,因此未實(shí)現(xiàn)提高材料磁導(dǎo)率的目的。
【學(xué)位單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：TQ343.2;TJ04
【部分圖文】：

1 js (1-1電磁場中的介電材料的物理參數(shù)的表征以復(fù)數(shù)更為合理，通常定義 j (1-1中 為復(fù)介電常數(shù)的實(shí)部， 為復(fù)介電常數(shù)的虛部。并且s 比較和式(1-12):sj = +1 j ,可以得到：s-= +1+ ,s2( - )=1+ (1-13(1-12),式(1-13)所描述的就是有名的德拜方程。 定義為損耗角正切值，( )tanss (1-14

圖 1.2 鐵氧體的典型磁譜曲線可以發(fā)現(xiàn)在微波波段對磁導(dǎo)率貢獻(xiàn)的主要是自然共振，當(dāng)然渦流損耗[25,26,27]也對微波波段做出貢獻(xiàn)。綜述所屬，一種優(yōu)秀的吸收劑不僅僅需要較大的介電損耗和磁損耗還需要介電常數(shù)和磁導(dǎo)率能夠匹配也就是相近。1.3 納米磁性纖維吸收劑的研究現(xiàn)狀吳明忠等人[28]根據(jù)麥克斯韋方程推導(dǎo)出了鐵纖維吸收劑軸向和徑向微波復(fù)磁導(dǎo)率和復(fù)介電常數(shù)的理論計(jì)算公式。根據(jù)理論計(jì)算顯示鐵纖維吸收劑的軸向磁導(dǎo)率和軸向介電常數(shù)遠(yuǎn)大于它的徑向磁導(dǎo)率和徑向介電常數(shù)，并發(fā)現(xiàn)多晶鐵纖維吸收劑的軸向磁導(dǎo)率和軸向介電常數(shù)是影響其吸波性能的關(guān)鍵參數(shù)。張秀成，何華輝等人[29]研究了長徑比對鐵纖維涂層反射率的影響。他們利用電磁參數(shù)計(jì)算得到鐵纖維涂層的反射率，從而獲得鐵纖維涂層反射率與長徑比的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)多晶鐵纖維的電磁參數(shù)隨著長徑比的變化而發(fā)生變化。Mingxun Yu 等人[30]在磁場的引導(dǎo)下將多金屬羰基熱解后制備出了羰基鐵纖維，并研究了纖維的直徑和長徑比對反射率的影響，實(shí)驗(yàn)中采用直徑分別為 5μm、2μm、0.5μm，相對應(yīng)的

圖 1.3AAO 模板結(jié)構(gòu)聚合物膜模板利用高能碎片直接撞擊較薄的無孔聚合基膜，高能碎片貫穿薄膜所留下來的痕跡就是模板的通道，再用化學(xué)法把這些通道腐蝕成孔就形成聚合物膜模。通過控制模板制備過程中的工藝條件，可以得到不同孔密度和孔徑的孔膜。膜孔孔徑可以小到 10nm，孔密度可達(dá)到 109個(gè)/cm2，但是其膜孔分布隨機(jī)、無序狀、不均勻，成本高等缺點(diǎn)。多孔氧極氧化鋁模板一般是在中強(qiáng)酸（硫酸、草酸、磷酸）電解質(zhì)溶液中由高純鋁膜片經(jīng)過電化學(xué)陽極氧化腐蝕制備而成[53]。這種多孔氧極氧化鋁膜板是由孔徑大小一致，排列有序、分布均勻的柱狀孔組成，另外，氧化鋁模板是一種無機(jī)材料。相對于聚合物模板能經(jīng)受更高的溫度、制備方法簡單、有序性高、孔徑尺寸可控等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為制備一維納米材料最為有效的模板之一，因此本文采用 AAO 模板合成磁性纖維。1.4.2 電化學(xué)沉積法封裝制備 Fe 納米磁性纖維

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2808494