纖維素基高導(dǎo)電薄膜的制備及電磁屏蔽性能研究
發(fā)布時間:2021-01-28 21:01
隨著電子產(chǎn)品及通訊系統(tǒng)在商業(yè)、軍事、科學(xué)等領(lǐng)域的廣泛使用,電磁輻射污染日益加劇,危害嚴(yán)重,因此,迫切需要研發(fā)出高性能的電磁干擾(EMI)屏蔽復(fù)合材料。針對屏蔽材料“更輕、更薄、更強”的要求,輕質(zhì)柔性的導(dǎo)電聚合物復(fù)合材料(CPC)成為了當(dāng)前的研究熱點。纖維素是目前已知的最豐富的天然聚合物,纖維素紙是由纖維素制備而成的柔性多孔復(fù)合材料,吸附性能好,可與導(dǎo)電填料復(fù)合制成應(yīng)用于多種領(lǐng)域的EMI屏蔽復(fù)合材料。但纖維素紙耐水性差、易受潮,致使生命周期和適用范圍受到限制;另外,填料的類型及含量也會對CPC的屏蔽效能(SE)造成影響。因此研發(fā)出低填料含量、高EMI SE的輕質(zhì)柔性纖維素復(fù)合薄膜是本課題的重點。為此,本文首先采用具有高導(dǎo)電和大縱橫比的銀納米線(AgNW)為填料,通過高效簡單的浸漬和涂布工藝制備出疏水性AgNW/纖維素復(fù)合薄膜。SEM表明AgNW相互交織緊密附著在纖維素紙表面,從而賦予復(fù)合薄膜高的電導(dǎo)率(33.69 S/cm,面內(nèi)方向)。由于電磁波在兩個高導(dǎo)電性外表面間多次反射和散射,當(dāng)浸漬10次時,復(fù)合薄膜表現(xiàn)出高的EMI SE(46 dB)以及超高的比屏蔽效能(271.2 dB mm-...
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 電磁輻射的危害
1.2.1 電磁輻射的基本概念
1.2.2 電磁輻射對人體的危害
1.2.3 電磁干擾(EMI)
1.2.4 電磁信息泄露
1.3 電磁屏蔽
1.3.1 電磁屏蔽概述及原理
1.3.2 屏蔽體的屏蔽效能
1.4 屏蔽效能影響因素
1.4.1 基體
1.4.2 填料類型
1.4.3 填料含量
1.4.4 制備方式
1.5 纖維素與纖維素紙
1.6 紙基屏蔽材料研究進展
1.6.1 導(dǎo)電纖維型
1.6.2 涂層型
1.6.3 碳納米管型
1.7 研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.8 研究目的及意義
2 實驗部分
2.1 實驗材料及實驗儀器
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗儀器
2.2 試樣制備
2.2.1 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的制備
2.2.2 PVDF-AgNW/GNSs/纖維素復(fù)合薄膜的制備
2.3 實驗測試方法
2.3.1 掃描電鏡測試(SEM)
2.3.2 熱失重分析測試(TGA)
2.3.3 水接觸角測試(CA)
2.3.4 電導(dǎo)率測試
2.3.5 電磁干擾屏蔽性能測試(EMISE)
2.3.6 力學(xué)性能測試
2.3.7 防水防污性能測試
3 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)與性能研究
3.1 引言
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 AgNW/纖維素和H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜SEM分析
3.2.2 熱穩(wěn)定性能分析
3.2.3 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的導(dǎo)電性能分析
3.2.4 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的電磁屏蔽性能分析
3.2.5 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的屏蔽機理
3.2.6 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的防水抗污性能分析
3.2.7 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的屏蔽穩(wěn)定性分析
3.2.8 AgNW/纖維素和H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的力學(xué)性能分析
3.3 本章小結(jié)
4 CGA和 ACG復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)與性能研究
4.1 引言
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 CGA和 ACG的 SEM分析
4.2.2 熱穩(wěn)定性能分析
4.2.3 CGA和 ACG的導(dǎo)電性能分析
4.2.4 CGA和 ACG的電磁屏蔽性能分析
4.2.5 CGA和 ACG的屏蔽機理分析
4.2.6 CGA和 ACG的屏蔽穩(wěn)定性分析
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電磁輻射污染在國內(nèi)外研究綜述[J]. 黎昌金,余潔. 內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報. 2019(04)
[2]電磁輻射的污染與防護[J]. 唐振波,干葉. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2019(04)
[3]電磁輻射對環(huán)境的污染及防護措施[J]. 汪叢,張庚. 環(huán)境與發(fā)展. 2018(09)
[4]芻議電磁輻射的危害及防治措施[J]. 王一波. 科學(xué)中國人. 2017(06)
[5]高性能纖維紙的制備與應(yīng)用[J]. 李小娟,任娟,徐山青,姚理榮. 紡織導(dǎo)報. 2016(03)
[6]CPAM對碳纖維-鎳粉電磁屏蔽紙的影響研究[J]. 鄒文俊,陸趙情,楊潔. 中國造紙. 2016(02)
[7]電磁屏蔽涂布紙的研制[J]. 陳影. 紙和造紙. 2015(03)
[8]碳纖維電磁屏蔽涂布紙的研究[J]. 陸趙情,楊潔,董艷暉. 中國造紙. 2014(11)
[9]高強度電磁輻射對人體產(chǎn)生的危害及有效防護[J]. 石慧宇,李萍,馬瑩. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010(23)
[10]涉密計算機信息系統(tǒng)電磁泄露問題與對策[J]. 呂立波. 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用. 2007(05)
本文編號:3005686
【文章來源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 電磁輻射的危害
1.2.1 電磁輻射的基本概念
1.2.2 電磁輻射對人體的危害
1.2.3 電磁干擾(EMI)
1.2.4 電磁信息泄露
1.3 電磁屏蔽
1.3.1 電磁屏蔽概述及原理
1.3.2 屏蔽體的屏蔽效能
1.4 屏蔽效能影響因素
1.4.1 基體
1.4.2 填料類型
1.4.3 填料含量
1.4.4 制備方式
1.5 纖維素與纖維素紙
1.6 紙基屏蔽材料研究進展
1.6.1 導(dǎo)電纖維型
1.6.2 涂層型
1.6.3 碳納米管型
1.7 研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
1.8 研究目的及意義
2 實驗部分
2.1 實驗材料及實驗儀器
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗儀器
2.2 試樣制備
2.2.1 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的制備
2.2.2 PVDF-AgNW/GNSs/纖維素復(fù)合薄膜的制備
2.3 實驗測試方法
2.3.1 掃描電鏡測試(SEM)
2.3.2 熱失重分析測試(TGA)
2.3.3 水接觸角測試(CA)
2.3.4 電導(dǎo)率測試
2.3.5 電磁干擾屏蔽性能測試(EMISE)
2.3.6 力學(xué)性能測試
2.3.7 防水防污性能測試
3 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)與性能研究
3.1 引言
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 AgNW/纖維素和H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜SEM分析
3.2.2 熱穩(wěn)定性能分析
3.2.3 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的導(dǎo)電性能分析
3.2.4 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的電磁屏蔽性能分析
3.2.5 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的屏蔽機理
3.2.6 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的防水抗污性能分析
3.2.7 H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的屏蔽穩(wěn)定性分析
3.2.8 AgNW/纖維素和H-AgNW/纖維素復(fù)合薄膜的力學(xué)性能分析
3.3 本章小結(jié)
4 CGA和 ACG復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)與性能研究
4.1 引言
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 CGA和 ACG的 SEM分析
4.2.2 熱穩(wěn)定性能分析
4.2.3 CGA和 ACG的導(dǎo)電性能分析
4.2.4 CGA和 ACG的電磁屏蔽性能分析
4.2.5 CGA和 ACG的屏蔽機理分析
4.2.6 CGA和 ACG的屏蔽穩(wěn)定性分析
4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電磁輻射污染在國內(nèi)外研究綜述[J]. 黎昌金,余潔. 內(nèi)江師范學(xué)院學(xué)報. 2019(04)
[2]電磁輻射的污染與防護[J]. 唐振波,干葉. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2019(04)
[3]電磁輻射對環(huán)境的污染及防護措施[J]. 汪叢,張庚. 環(huán)境與發(fā)展. 2018(09)
[4]芻議電磁輻射的危害及防治措施[J]. 王一波. 科學(xué)中國人. 2017(06)
[5]高性能纖維紙的制備與應(yīng)用[J]. 李小娟,任娟,徐山青,姚理榮. 紡織導(dǎo)報. 2016(03)
[6]CPAM對碳纖維-鎳粉電磁屏蔽紙的影響研究[J]. 鄒文俊,陸趙情,楊潔. 中國造紙. 2016(02)
[7]電磁屏蔽涂布紙的研制[J]. 陳影. 紙和造紙. 2015(03)
[8]碳纖維電磁屏蔽涂布紙的研究[J]. 陸趙情,楊潔,董艷暉. 中國造紙. 2014(11)
[9]高強度電磁輻射對人體產(chǎn)生的危害及有效防護[J]. 石慧宇,李萍,馬瑩. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010(23)
[10]涉密計算機信息系統(tǒng)電磁泄露問題與對策[J]. 呂立波. 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用. 2007(05)
本文編號:3005686
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