铁氧体/石墨复合吸波涂层的微波吸收性能

本文将固相法制备的磁损耗型Ba0.9Sm0.1Co2Fe16O27铁氧体与电损耗型石墨相结合,通过测试两者的电磁参数,采用YRcomputor软件模拟计算了双层复合吸波涂层的反射率。结果表明:铁氧体/石墨复合吸波涂层在2～8 GHz频段有较好的吸波性能;其中,下层为含量80 wt%的Ba0.9Sm0.1Co2Fe16O27,厚度1.5 mm,上层为10 wt%的石墨,厚度1.5 mm时,该复合涂层表现出优良的微波吸收特性,反射率损耗RL<-10 dB时,带宽约为3 GHz(3.5～6.5 GHz),最大吸收值约为-27 dB。

微波吸收剂的研究现状与发展趋势

介绍了微波吸收剂吸收雷达波的基本原理以及多种吸波材料的优异吸波性能。对目前存在的微波吸收剂进行分类,并综述了石墨、乙炔炭黑、碳纤维、碳化硅纤维、铁氧体等作为常见吸波材料损耗介质的国内外最新研究进展及发展趋势。展望了纳米吸收剂、导电高分子、视黄基席夫碱等新型微波吸收剂的发展前景。

EDTA-柠檬酸联合络合法合成(Zn_(1-x)Co_x)_2-W型铁氧体及其微波电磁特性

采用EDTA-柠檬酸联合络合法合成了BaZn1.2Co0.8Fe16O27铁氧体，通过XRD和SEM对合成的粉末进行了晶体结构和微观形貌的分析，结果表明在1200℃下保温5h制得的粉体基本为单一相的BaZn1.2Co0.8Fe16O27-W型铁氧体。同时，使用8722ET网络分析仪在2～13GHz的频率范围内对其微波电磁特性进行测试分析，结果显示在8GHz和12GHz附近出现磁损耗峰，tanδm的数值分别达到2．5和1．2，而且在3—8GHz的范围出现很宽的损耗频段，平均值达到1．8，并利用微波电磁理论分析了其损耗形成机理。

白光LED用钛酸盐红色荧光粉的研究进展

钛酸盐因具有优异的化学稳定性和光学性能而成为优异的发光基质材料,综述了钛酸盐作为白光LED用红色荧光粉的国内外研究进展。分别介绍了偏钛酸盐(MTiO3)型、正钛酸盐(M2TiO4)型和其他类型的钛酸盐红色荧光粉及其制备方法,并重点介绍了其光谱调控机理。对性能较好的荧光粉进行了重点推介,对钛酸盐红色荧光粉的发展趋势做了简要展望。

Eu^(3+)在层状钙钛矿M_2TiO_4(M=Ca,Sr,Ba)红色荧光粉中的发光特性

采用高温固相法制备了Eu3+掺杂的层状钙钛矿M2TiO4∶Eu3+(M=Ca,Sr,Ba)红色荧光粉,借助X射线衍射、紫外可见漫反射光谱和荧光光谱研究了不同煅烧温度下粉体的晶相组成及其光致发光性能。结果表明:在煅烧温度1 000℃保温2h时即可得到纯相Sr2TiO4和Ba2TiO4粉体,但即使进一步的升高温度并延长保温时间均无法得到Ca2TiO4粉体。Ba2TiO4∶Eu3+粉体在395nm激发下发射594nm(5 D0→7 F1)和615nm(5 D0→7 F2)橙红光。Sr2TiO4∶Eu3+粉体区别于通常Eu3+的特征发射,在近紫外和蓝光激发下主要发射578nm(5 D0→7 F0)和626nm(5 D0→7 F2)的强烈橙/红光,具有更好的红光色纯度和发光强度,其中363nm电荷迁移激发下具有最高的发光效率,是一种适用于近紫外和蓝光LED芯片的红光材料。

红外隐身涂料的研究与发展趋势

介绍了红外隐身涂料的作用机理及其组成,综述了红外隐身材料和涂料的特性及其研究现状;概括了红外隐身涂料中各种颜料、填料及粘合剂的选择要求;阐述了红外隐身涂料的各种影响因素及其作用机理,并展望了红外隐身涂料的发展前景。

溶胶-凝胶燃烧法制备SmBO_3粉体的工艺条件及其光吸收性能

研究了溶胶-凝胶燃烧法制备SmBO3前驱体过程中的各种影响因素,考察了煅烧温度及煅烧时间对所合成的SmBO3粉体光吸收性能的影响.结果表明,当加热温度为80℃、H2O/(Sm+B)摩尔比为30、pH值为2、柠檬酸/(Sm+B)摩尔比为1:1时获得的凝胶在180℃下发生稳定的自燃烧反应,得到白色蓬松的前驱体.前驱体经750℃煅烧2h后得到的SmBO3粉体平均颗粒尺寸为100nm.在1.05～1.15μm波长范围,SmBO3粉体对光存在较强的吸收,在1.07μm波长附近反射率达最低值,约为0.41%,而在1.06μm波长处反射率约为0.6%.

铒硼硅酸盐玻璃结构的研究

通过对Er2O3-Al2O3-B2O3-SiO2玻璃红外光谱和激光拉曼光谱的分析表明,该系统玻璃中存在[SiO4][、BO3][、BO4][、AlO4][、AlO6]等基团。同时对玻璃进行析晶热处理,热处理后析晶产物为ErBO3相,表明稀土玻璃中的Er3+主要偏聚在富硼相中,在受热过程中发生了分相,并以ErBO3相的形式析出,富硅相则保持玻璃态。将稀土玻璃结构与析晶产物联系起来研究,在一定程度上可以揭示稀土玻璃的结构形式,根据研究结果提出了Er2O3-Al2O3-B2O3-SiO2玻璃的结构模型。

Eu^(3+)掺杂双钙钛矿Sr_2CaMoO_6橙红色荧光粉的结构特征及其发光性能

采用EDTA-柠檬酸联合配位法制备一系列组成的(Sr1-xEux)2CaMoO6橙红色荧光粉。通过X射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜及荧光光谱研究不同Eu3+离子掺杂浓度下Sr2CaMoO6∶Eu3+荧光粉的晶体结构、掺杂位置、形貌及其光致发光性能。Rietveld全谱拟合结果表明:掺杂后样品为(Ca/Mo)O6八面体少量倾斜的空间群为P21/n的正交双钙钛矿结构,随着Eu3+离子共掺杂浓度的增加,样品的晶胞体积减小;Eu3+离子取代八面体间隙的Sr2+位置致使双钙钛矿的T2g(1)拉曼振动模发生蓝移;在近紫外区宽而强电荷迁移带和蓝光激发下,该荧光粉分别发射以Eu3+离子5D0-7F1磁偶极跃迁为主的橙光和以5D0-7F2电偶极跃迁为主的红光,组成为(Sr0.98Eu0.02)2CaMoO6的荧光粉具有最强的橙红光发射强度,是一种潜在的适用于近紫外LED芯片的光转换红光材料。

复合型多波段激光防护PC材料

以聚碳酸酯(PC)为基体材料,加入自制的激光吸收剂VI530和IR1060,并在基材表面镀上多层激光反射膜,制备出了能够同时对紫外光区、可见光区和红外光区的多个波长激光起到有效防护作用的激光防护PC材料。研究结果表明,在PC材料中加入质量分数为0.01%的VI530和0.05%的IR1060,并在PC材料表面镀23层激光反射膜后,所制得的激光防护材料对多个波长的激光都具有很好的防护性能。在355nm,532nm,1064nm等多个波长处的透过率都低于0.01%(光学密度D>4)。可见光区的白光平均透过率为13.7%,抗冲击强度为53.3kJ/m2,抗弯强度为118MPa。是一种高性能的激光防护材料。

多波段兼容隐身功能填料的制备及其性能研究

采用共沉淀法制得了Cr2O3包覆片状铝粉的Al/Cr2O3复合粒子。借助XRD、IR、SEM以及激光粒度仪对Al/Cr2O3粉末的相组成、形貌和粒径分布进行了表征。此外,测试了Al/Cr2O3粉末的红外辐射率和1.06μm波长处的反射率性能。结果表明,实验制得的Al/Cr2O3复合粒子厚度基本均匀,平均粒径较原始铝粉有所增加;红外辐射率为0.66,属于中低红外辐射率;1.06μm波长处的反射率为0.41%,激光吸收性能强。同时,复合粒子本身的绿色还可以起到可见光隐身的效果。

铁氧体/碳复合吸收剂的水热法制备及电磁性能研究

采用固相法制备BaZn2Fe16O27铁氧体,将其与葡萄糖溶液混合水热反应,得到铁氧体/碳复合粉体。通过XRD、SEM等表征手段,研究了复合粉体的物相组成、显微结构,并用网络分析仪分析了不同水热反应温度下复合粉体的电磁特性。结果表明,葡萄糖在水热反应后发生碳化,接枝在片状铁氧体表面,得到了铁氧体/碳复合吸收剂;与单一的铁氧体相比,在2～18GHz频段内,复合粉体的磁损耗有所增加,介电损耗明显增加;在水热反应温度为160℃时,复合粉体的介电损耗值达到最大,介电损耗和磁损耗在2～18GHz频段内出现多个损耗峰,有利于电磁波的吸收,并且拓宽了吸波频带,增加了其电磁性能,使得吸波效果进一步增加。

柠檬酸凝胶燃烧法合成YAG∶Ce,RE荧光粉及其光谱性能研究

以柠檬酸为螯合剂和燃料,采用溶胶凝胶燃烧合成法制备了一系列组成的YAG∶Ce,RE（RE=Lu,Gd,La）荧光粉。通过XRD、FTIR、SEM、荧光光谱研究了不同煅烧温度、不同共掺杂元素和浓度对荧光粉晶体结构、颗粒形貌及发光性能的影响。结果表明：在煅烧温度900℃时即可制得结晶较好的荧光粉,随煅烧温度的升高,样品的平均颗粒尺寸由50 nm左右逐渐增大到200 nm,发光强度逐渐增强。随离子的半径从La3＋到Gd3＋再到Lu3＋逐渐减小,引起基质相变的取代上限逐渐增大,在仅有50 mol%的La3＋掺杂下,样品的主晶相已经变成LaAlO3;Gd3＋掺量达到90 mol%~99 mol%时,样品主晶相仍为立方的YAG相;而Lu3＋可以完全取代Y3＋而仍然保持立方YAG的石榴石结构不变。当Gd3＋取代Y3＋时,YAG∶Ce3＋的发射光谱红移,未出现GdAlO3前最大红移为21 nm,完全取代后最大红移达33 nm,而Lu3＋全部取代Y3＋时发生24 nm的蓝移。运用晶体场理论和位形坐标模型对此进行了解释。

Gd^(3+)掺杂锰锌铁氧体的高分子吸附燃烧法制备及电磁性能

采用固态高分子吸附燃烧法合成了Gd3+掺杂锰锌铁氧体Mn0.3Zn0.7Fe2-xGdxO4(x=0,0.01,0.02,0.03,0.04)。借助XRD、SEM和网络分析仪等研究了样品的物相结构和掺杂浓度与电磁特性的关系。结果表明:当x≤0.02时,制得的粉体为单一的锰锌铁氧体,样品的晶格常数随着Gd3+掺杂量的增加先增后减。少量Gd3+掺杂能有效调整锰锌铁氧体的电磁参数,当x=0.02时,微波电磁损耗(RL)最大值达到-18.7dB。

近红外吸收滤光片的制备与性能研究

将两种近红外吸收剂添加到丙烯酸树脂基体中再与PET薄膜复合,制备了可用于夜视兼容照明的双层复合型近红外吸收滤光片。研究了两种近红外吸收剂的吸收特性,以及近红外吸收剂添加量与滤光片吸收性能的关系,并确定了两种近红外吸收剂的用量。所制备的滤光片在660～930 nm波长范围内的光线平均透过率为0.10%,能有效吸收发光器件的干扰光,是一种性能良好的近红外吸收滤光片。另外,经过测试表明滤光片强度大、热稳定性较好,具有良好的应用性能。

红外隐身用石蜡微胶囊的制备与表征

以石蜡,丙烯酸单体为原料,采用原位聚合法制备了红外隐身用石蜡微胶囊材料。利用XRD、SEM、IR和激光粒度仪等表征了所制备石蜡微胶囊的物相、形貌、化学结构和粒径等。结果表明,在搅拌速度一定(320r/min)的情况下,当乳化剂与石蜡质量比为0.05∶1,芯壁质量比为1∶1时所制备的石蜡微胶囊成囊效果最好、粒径最小,成球状。石蜡和石蜡微胶囊热性能的DSC测试表明,两者的相变温度均在65℃左右,相变潜热均在132J/g左右,说明石蜡微胶囊保留了石蜡的储热性能,达到了红外隐身所要求的较高热焓值。所制备的球状石蜡微胶囊材料为红外隐身涂层提供了一种较好的控温填料。

溶胶凝胶燃烧合成法制备Y_2O_3∶RE(RE=Er或Er/Yb)上转换发光材料

采用溶胶凝胶燃烧合成法制备了稀土掺杂Y2O3粉体,考察了煅烧温度、Er3+浓度和Yb3+浓度对粉体发光性能的影响。研究结果表明,在800℃的温度下可以得到结晶良好的单相Y2O3粉体;随着煅烧温度的升高,样品结晶度越高,其上转换发光强度变强;在900℃的煅烧温度下,样品的粒径大约为lμm左右,颗粒尺寸分布较均匀;当Er3+掺杂浓度达到1mol%时,绿光发射强度达到最大值,而对于红光发射,其发射强度的最大值出现在4mol%的掺杂浓度;当Yb3+与Er3+掺杂比例达到4:1时,绿光发射强度达到最大值,而红光发射强度随着Yb3+浓度的增加一直增强。

Al／Cr2O3复合粒子的制备及其多波段兼容隐身性能的研究

采用共沉淀法将Cr_2O_3包覆于片状金属铝粉表面制得A1/Cr_2O_3复合粒子.借助于TG-DSC、XRD、SEM等测试手段系统研究了反应时间和煅烧温度分别对复合粒子的物相组成、包覆前后形貌的影响.此外,探讨了不同铝粉添加量下Al/Cr_2O_3粉末的红外辐射率和1.06μm波长处的反射率性能.结果表明:当反应时间为2h、煅烧温度为400℃、铝粉添加量为50wt%时制得的Al/Cr_2O_3复合粒子包覆较为完整,其外观呈墨绿色,红外辐射率值为0.66,1.06μm波长处的反射率为0.41%,具有良好的红外-激光-可见光兼容隐身性能.

钡铁氧体吸波涂层的制备及其影响因素研究

用固相法制备了W-型钡铁氧体BaZn0.6Co1.4Fe16O27粉末并用其制备了吸波涂层。通过正交实验讨论了涂层厚度、搅拌时间和铁氧体含量对涂层吸波性能的影响,并用Statistica8.0软件对涂层的最佳制备条件进行了预测。根据正交试验结果,厚度为1.81mm、铁氧体质量分数为75%、搅拌时间为0.5h的吸波涂层具有最优的吸波性能,其微波吸收值在8.2～18.0GHz频段内均高于10dB,吸收峰值在15.3GHz左右更是达到了33dB。由软件预测得到的最佳制备条件与正交实验结果相符。

Bi_2O_3/ATO混烧填料的制备及其红外发射率研究

采用固相法制得了Bi2O3/ATO混烧填料。借助XRD、紫外-可见分光光度计、SEM、EDS、FT-IR以及红外辐射率仪对Bi2O3/ATO混烧填料的相组成、可见光区的反射率、形貌、元素组成、红外透过率和红外辐射率进行了表征。结果表明,实验制得的Bi2O3/ATO混烧填料具有较好的红外透明性;随着Bi2O3含量的增加,红外辐射率先减小后增大,当Bi2O3含量为70%(质量分数)时红外辐射率值最低为0.67;粉体颜色可以根据Bi2O3含量的变化进行调节,适于制备多色红外迷彩填料。