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玻璃微珠为基的复合吸波材料的制备

程斌  
【摘要】:吸波材料的作用原理是把外来的电磁波能量转换为热能,降低反射波的强度,使雷达无法接收,达到隐身或抗干扰的效果。吸波材料对航空领域、雷达、军用设施等有着重要的意义,已逐渐成为研究热点。目前常用的吸波材料存在着吸波能力有限、或密度大、或频带范围小等缺点,要同时克服以上缺点,对现有吸波材料进行复合,研究制备新型复合吸波材料,将有可能是一条有效的解决途径。 六角晶磁铅石型铁氧体,其优点是高的电阻率,较高的饱和磁化强度,吸波能力强,频带应用范围大,但同时也存在密度大、高温特性差等缺点。而金属粉末吸收剂具有良好的温度稳定性,较高的饱和磁化强度,但频带应用范围小。由此可见,铁氧体吸波材料和金属粉末吸波材料的电磁特性具有很强的互补性,若能兼顾二者的优点,有望设计出性能优良的复合吸波材料。但是铁氧体和金属粉末密度都较大,不利于制备出质量轻的吸波材料。为解决这一问题,用质量轻、力学性能好的玻璃微珠为基核,用化学镀和溶胶凝胶法包裹玻璃微珠,有可能得到质量较轻、吸波性能较好的复合复合吸波材料。为此,本文对以下几个方面进行了研究: (1)对玻璃微珠化学镀的前处理工艺进行了研究,探讨了玻璃微珠的清洗工艺及对化学镀的影响;通过选用两种不同的活化剂PdCl2和AgNO3进行活化-化学镀的实验,对比分析了不同的化学镀效果及活化机理。 (2)研究了镀液成分、温度、pH值、装载量等因素对玻璃微珠化学镀层性能的影响规律,确定了较好的工艺条件,获得的Ni-P合金镀层饱和磁化强度为2.18emu/g、矫顽力为29.93KA/m。 (3)用溶胶凝胶法在玻璃微珠Ni-P镀层表面包裹一层均匀钡铁氧体,涂层厚度较薄。玻璃微珠复合涂层的饱和磁化强度和矫顽力分别为6.59 emu/g,315.6KA/m,电磁性能有所提高。 上述工作对丰富复合吸波材料的制备方法具有积极意义。


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