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《西北工业大学》 2002年
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高温吸波涂层用玻璃基体的研究

李艳青  
【摘要】: 隐身材料作为隐身技术的一个重要组成部分,受到材料研究者的特别关注。由于吸波涂层使用方便,对设计的要求低于结构型吸波材料,特别适宜现役及在研装备上推广使用,因而在现代隐身技术中具有广泛的发展前景。 本文研究了MoO_3-V_2O_5-P_2O_5-Fe_2O_3四元系统玻璃作为吸波涂层的基体材料,主要用于金属表面吸波涂层的胶粘剂以及金属或陶瓷的粘接;另外探索了在该基体材料中掺杂Si/C/N纳米粉体制备吸波涂层的工艺及性能。研究工作主要包括以下几个方面的内容:1.探索低熔融温度的磷酸盐系统玻璃的形成区域以及该系统玻璃的某些性能变化规律;2.从MoO_3-V_2O_5-P_2O_5-Fe_2O_3四元系统玻璃形成区中选择一个各项性能指标较好的玻璃成分作为吸波涂层的基体材料;3.研究掺杂纳米粉体的吸波涂层的烧结工艺及其介电常数和反射率。 本文的主要结论有: 1.MoO_3-V_2O_5-P_2O_5三元系统具有较强的玻璃形成能力,P_2O_5的摩尔含量在10%以上的区域都能形成玻璃。在MoO_3-V_2O_5-P_2O_5三元系统玻璃中添加10mol%的Fe_2O_3时玻璃的形成区域变大,形成能力增强;随着Fe_2O_3含量的增加玻璃形成区域缩小,向P_2O_5方向收缩,玻璃形成能力也有所下降。当配料成分中MoO_3/V_2O_5比例为1.5,MoO_3-V_2O_5-P_2O_5-Fe_2O_3系统的玻璃形成能力最强。 2.MoO_3-V_2O_5-P_2O_5-Fe_2O_3系统玻璃的密度随着Fe_2O_3含量的增加而逐渐提高;当MoO_3和V_2O_5的相对含量一定时,玻璃的密度随着P_2O_5含量的增加而降低。MoO_3-V_2O_5-P_2O_5-Fe_2O_3系统玻璃的热膨胀系数比传统的磷酸盐焊料玻璃小,随着Fe_2O_3含量的增加热膨胀系数有所提高。MoO_3-V_2O_5-P_2O_5三元系统玻璃的抗潮解性能比较差,加入适量的Fe_2O_3能够显著改善玻璃的抗潮解性能。 3.配料成分为33.6MoO_3·22.4V_2O_5·24P_2O_5·20Fe_2O_3的55#玻璃样品具有较强的玻璃形成能力、较好的抗潮解性能以及合适的热膨胀系数,可以作为掺杂吸收剂的基体材料。 4.基体玻璃介电常数的实部和虚部都比较低;掺杂5wt%的纳米吸收剂以后,吸波涂层介电常数的实部和虚部均有大幅度的增加;介电常数随着频率的升高而有一定的下降,具有比较好的频散效应;由所得介电常数设计的2.2mm厚吸波涂层在X波段的反射率基本上都小于-10dB。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TB39

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