化學(xué)鍍碳納米管-活性炭的微波吸收性能研究.pdf

1、本論文主要研究的是一種具有吸波性能的復(fù)合材料，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，使用碳納米管、活性炭為化學(xué)鍍的基體，對(duì)其進(jìn)行一系列改性處理，然后對(duì)其進(jìn)行化學(xué)鍍，旨在制備出一種吸波性能優(yōu)異、吸收頻帶寬、密度小、質(zhì)量輕的新型吸波材料。 實(shí)驗(yàn)中，對(duì)碳納米管、活性炭的純化處理、氧化處理及敏化、活化處理進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，從而找出了一種比較理想的預(yù)處理方法：即先對(duì)碳納米管進(jìn)行研磨，接著在NaOH溶液中進(jìn)行純化，在濃硝酸溶液、Fenton試劑中進(jìn)行氧化，最后采用

2、敏化活化一步法完成化學(xué)鍍前的預(yù)處理。在選擇鍍液組成時(shí)，采用了單因素實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，找出了較好的化學(xué)鍍液配方：CoSO<,4>·7H<,2>O，25～30g/L；NaH<,2>PO<,2>·H<,2>O，25～30g/L；Na<,3>C<,6>H<,5>O<,7>·2H<,2>O，45～55g/L；NH<,4>Cl，25～30 g/L;NH<,4>·H<,2>O、CH<,3>COOH，適量；陰離子表面活性劑，痕量；具體的施鍍條

3、件為：溫度80±2℃：攪拌速度為中速；pH值為9.80±0.50。 從TEM圖中看出：碳納米管、活性炭的表面已鍍覆上較為均勻的金屬鍍層。從紅外光譜圖中看出：在鍍前的預(yù)處理以及鍍后的熱處理過(guò)程中碳納米管的結(jié)構(gòu)并沒(méi)有發(fā)生變化。對(duì)樣品的電磁參數(shù)及吸波性能的研究表明：碳納米管的匹配厚度經(jīng)計(jì)算為3.5ram，在整個(gè)頻率范圍內(nèi)反射損耗呈現(xiàn)出減小的趨勢(shì)，吸收峰出現(xiàn)在17GHz左右，最大反射損耗為-11.28dB?；瘜W(xué)鍍鈷碳納米管的吸波性能隨著

4、匹配厚度的增大，吸收峰向低頻方向移動(dòng)，在匹配厚度d<,m>=9mm時(shí)，樣品最大反射損耗達(dá)-30.92dB，對(duì)應(yīng)的匹配頻率f<,m>=10.99GHz，R<-5 dB的頻寬為2.7 GHz，R<-10 dB的頻寬為1.4GHz?；瘜W(xué)鍍鎳碳納米管的吸波性能隨著匹配厚度的增大，吸收峰并沒(méi)有發(fā)生移動(dòng)，在匹配厚度d<,m>=002mm時(shí)，樣品最大反射損耗達(dá)一11.40dB，對(duì)應(yīng)的匹配頻率f<,m>=15.6GHz，而且在整個(gè)頻率范圍內(nèi)，反射損耗均