碳納米管獲得吸波性能的兩張方法
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澆鑄在鋁板上制成吸波涂層。用TEM檢測碳納米管,反射率掃頻測量系統HP8757E標量網絡分析儀檢測吸波性能。碳納米管和環氧樹脂比例為 1: 100時, 7mm厚吸波層試樣在 11GHz和 17. 83GHz出現雙吸波峰,最大吸波峰出現在 17. 83GHz,峰值R為 9. 04dB,帶寬約 1GHz(R 8dB)。
如何使得碳納米管獲得吸波性能，主要有兩張方法：表面包覆及表面化學鍍，碳納米管中填充粒子。
碳納米管屬于電損耗材料，本身幾乎無磁性，磁損耗很小，通過改性處理形成碳管一磁性鏈復合材料，使碳納米管兼有導電性和鐵磁性，可以形成電損耗和磁損耗等多種電磁波能量損耗機制.王文婷采用溶膠-凝膠法通過溶膠-凝膠法在碳納米管表面成功地包覆了一層鍶鐵氧體,當碳納米管含量不同時,對磁性能及吸波性能都有一定的影響。6%CNT-sSrFe11.5O19樣品的磁性能最佳,飽和磁化強度為59.45emu.g-1,剩余磁化強度為35.62emu.g-1。
沈曾民等研究了碳納米管表面鍍鎳后與環氧樹脂混合制成的0.97mm厚的吸波涂層，研究表明,碳納米管表面鍍鎳后 ,吸收峰值變小,但吸收峰有寬化的趨勢,這種趨勢對提高吸波性能是有利的。
畢紅等制備了表面鍍鈷的多壁碳納米管,將其均勻分散在環氧樹脂基體中固化成膜,膜厚為2.0mm,最大吸收峰出現在16.4GHz ,峰值為- 30dB,而未鍍鈷的碳納米管/環氧樹脂基復合材料的吸收峰在11.4GHz,峰值-28dB結果表明,鍍鈷碳納米管復合材料的吸收峰向高頻方向移動,吸收強度略有增加。
碳納米管中填充粒子可以調整材料電磁參數,是改善其電磁性能的一個重要途徑。經過改性后,碳納米管的各種性能將產生很大的變化。填充在碳納米管中的物質的物理和化學性能發生的變化,將導致新型復合材料的發展。包裹在碳納米管中的納米結構物質將表現出理想的雷達吸波性能。張攔等用濕化學法制備了稀土氧化物Nd2O3填充碳納米管，透射電鏡觀測到Nd2O3納米顆粒呈準連續態分布在碳納米管內.材料的反射率、匹配頻段及匹配厚度采用吸收屏理論公式進行計算,結果表明,與未填充碳管相比,碳納米管填充 Nd2O3后,其相對介電常數減小,相對磁導率和磁損耗正切tanδm增大,隨著匹配厚度增加,填充稀土氧化物的碳管的最大吸收峰向低頻移動,吸收強度增加,有效頻寬減小。
因此,通過在碳納米管中填充稀土氧化物Nd2O3,可以調節材料的電磁參數,提高材料的磁損耗特性,從而提高材料的微波吸收性能。有報道在碳納米管中填充Fe或鍍Co、Ni等過渡金屬后,改性碳納米管的吸波性能發生了很大的提高，填充于內腔中的物質在保持自身的特性不變，同時由于碳納米管的包裹保護而能不受環境退化的影響,這為研究低維空間體系提供了一個平臺。林海燕通過濕化學技術法制備了La2O∶Eu3 +納米晶充填碳納米管復合材料，高分辨透射電鏡觀測到充填碳納米管的La2O∶Eu3 +納米晶在碳納米管內呈準連續狀態分布，充填樣品復介電參數實部和虛部的值有所降低,這使得復介電參數與復磁導率具有更好的阻抗匹配。
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