【摘要】：鐵氧體和金屬微粉是應(yīng)用最廣泛的磁性吸波材料,具有介電材料和鐵磁性材料的雙重性質(zhì),可以通過介電損耗和磁損耗共同吸收電磁波。但傳統(tǒng)的鐵氧體粉末和金屬微粉吸波材料具有密度大的缺點(diǎn)。本文針對(duì)傳統(tǒng)磁性吸波材料密度高的缺點(diǎn),采用溶膠凝膠法和靜電紡絲技術(shù)制備輕質(zhì)磁性纖維,提高其吸波性能、研究其吸波機(jī)制,討論制備參數(shù)對(duì)吸波性能的影響。以檸檬酸、硝酸鈷和硝酸鐵為原料,采用溶膠凝膠法和靜電紡絲技術(shù)制備了CoFe_2O_4納米纖維和納米顆粒。納米纖維密度約為納米顆粒的1/10。CoFe_2O_4納米纖維具有典型的一維納米結(jié)構(gòu),由許多細(xì)小的納米顆粒沿一維方向緊密排列而成;CoFe_2O_4納米顆粒尺寸不均勻,出現(xiàn)團(tuán)簇現(xiàn)象。CoFe_2O_4納米纖維具有優(yōu)異的吸波性能,厚度為2-5mm的同心圓環(huán)樣品反射損耗峰值均低于-10dB,最低峰值達(dá)到了-37dB,最大有效吸收帶寬為10GHz;CoFe_2O_4納米顆粒僅在樣品厚度為2mm和2.5mm時(shí)反射損耗峰值低于-10dB,最低峰值為-25.5dB,最大有效吸收帶寬為4.8GHz。以檸檬酸、硝酸鎳和硝酸鐵為原料,采用溶膠凝膠法和靜電紡絲技術(shù)制備了Fe_3Ni合金納米纖維。產(chǎn)物具有明顯的纖維結(jié)構(gòu),當(dāng)熱處理溫度為800℃時(shí)產(chǎn)物更加純凈。Fe_3Ni合金纖維具有高電導(dǎo)率,因此介電常數(shù)較大,當(dāng)圓環(huán)樣品中纖維含量為50%時(shí),介電常數(shù)會(huì)急劇增加,破壞阻抗匹配,使電磁波在材料表面被大量反射。含量為33%的圓環(huán)樣品吸波性能較好,當(dāng)熱處理溫度為600℃時(shí),最低反射峰值為-15dB,最大有效吸收帶寬為5GHz;熱處理溫度為800℃時(shí),最低反射峰值為-15dB,最大吸收帶寬為3GHz。以檸檬酸、硝酸鎳和硝酸鐵為原料,采用溶膠凝膠法和靜電紡絲技術(shù)制備了Fe_2Ni合金納米纖維,探究檸檬酸含量和熱處理溫度對(duì)Fe_2Ni合金纖維吸波性能的影響。檸檬酸含量增加會(huì)使紡絲液粘度增大,纖維出現(xiàn)交聯(lián)。Fe_2Ni金纖維具有優(yōu)異的吸波性能,除2mol檸檬酸、熱處理溫度為800℃、纖維含量為33%的樣品外,其余樣品在2-5mm厚度下的損耗峰值都低于-10dB。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TQ340.1
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文度和金屬離子比例對(duì)其吸波性能的影響。通過溶膠凝膠法和靜電紡絲制備的磁性纖維具有強(qiáng)吸收和比重小的特點(diǎn)，使其在飛行器隱身技術(shù)領(lǐng)域有著巨大的潛力。1.2 飛行器雷達(dá)隱身技術(shù)雷達(dá)是利用無線電波發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測(cè)定目標(biāo)位置的設(shè)備。雷達(dá)最早出現(xiàn)在一戰(zhàn)時(shí)期，如今雷達(dá)已經(jīng)成為各國(guó)現(xiàn)代防空技術(shù)的核心，其偵測(cè)距離遠(yuǎn)，分辨力強(qiáng)，并朝著智能化的方向發(fā)展[1-4]。雷達(dá)依靠發(fā)射無線電波來偵測(cè)目標(biāo)，無線電波的本質(zhì)時(shí)是電磁波，不同頻率的電磁波具有不同的工作特性。圖 1-1 展現(xiàn)了不同波段電磁波的命名情況。

三種典型傳輸線模型

圖 1-3 終端接有負(fù)載的雙導(dǎo)線傳輸線方程的解可表示為：0( ) ( )jkz j kxLV z V e R e = + （1-100( ) ( )jkz j kxLVI z e R eZ = （1-2式中， 0為電源或信號(hào)源的振幅， 0為傳輸線的特征阻抗。雙導(dǎo)體與負(fù)載相之后，定義整體的輸入阻抗 Zin為：0( )( )( )( ) ( )jkz j kxLi njkz j kxLV ze R eZ z ZI z e R e += = （1-3在 Z=0 處，由式得到( )in 011LLRZ z ZR+= （1-4而此時(shí) ( = 0) = ，即輸入阻抗是傳輸線末端向負(fù)載處看過去的實(shí)際負(fù)整理后得到：

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本文編號(hào)：2791383