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《西安电子科技大学》 2012年
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宽频带微波隐身材料的吸波性能研究

张衡  
【摘要】:根据传输线理论中的阻抗匹配原理,以及吸波材料对电磁波的衰减损耗机理,本文主要研究了吸波材料在军事常用雷达波段2-18GHz频段范围内的损耗特性和阻抗匹配特性。 本文制备了铁磁性材料(例如铸铁粉、铁屑、钡铁氧体)-乙丙橡胶复合材料,并研究了不同吸波剂含量对其微波隐身特性的影响,同时本文设计并制备了以金属Al板为衬底、Fe粉为吸波剂的单层吸波涂层,探索清漆、腻子以及石蜡等粘结剂对吸波性能的影响。最后本文重点对锶铁氧体进行了稀土La元素的掺杂、对碳纳米管进行表面化学镀镍处理,通过这样的工艺实验,深入研究影响吸波性能的因素。 本文采用电子能谱分析仪(EDS)对吸波剂的元素组分进行定量分析,利用X射线衍射技术(XRD)和扫描电子显微技术(SEM)等现代分析手段对材料的晶体结构以及表面形貌进行表征,运用微波一体化矢量网络分析仪测试吸波材料的电磁参数和反射率,根据测试的电磁参数利用Matlab软件计算反射率,进一步指导实验。 实验结果显示:当铁磁性材料-乙丙橡胶复合材料中吸波剂含量较低(20%)时,吸波性能比较差,当吸波剂含量达到60%时吸收效果明显增强,且以还原铁粉/乙丙橡胶、铁氧体/乙丙橡胶为代表,吸波性能好(反射率R<﹣8dB)的频段大部分集中在10-18GHz高频范围内,低频段的吸波性能较差;清漆、腻子等粘结剂透波性能较差,铁粉与之混合后吸波性能变差,石蜡粘结剂对铁粉的吸收峰有不可忽视的影响,石蜡的引入使吸收峰向低频移动;稀土元素La的掺杂主要增大了锶铁氧体的复介电常数实部,影响阻抗匹配特性,导致锶铁氧体的吸收峰向低频移动并且损耗增大;碳纳米管表面镀镍后磁损耗因子增大,衰减特性变好。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM25

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【参考文献】
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