纤维吸收剂型吸波涂层的匹配厚度研究

采用X纤维为吸波涂料的吸收剂,制作不同厚度的吸波涂层,测试相应的雷达波反射衰减值。研究结果表明:涂层厚度对吸波涂层的雷达波反射衰减有重要的影响;在固定X纤维的电磁参数前提下,吸波涂层在8mm波段、3mm波段具有不同的匹配厚度。

铝铝薄板爆炸焊接厚度匹配性研究

针对覆板、基板与炸药几何尺寸是实现高质量板材爆炸焊接的重要初始参数,利用数值模拟为主、验证实验为辅的方法,进行了炸药厚度对一定厚度铝质复板与基板爆炸焊接质量影响规律的研究。将爆炸焊接简化为二维问题,进行大量数值计算,综合板材温度、压力、材料密度、覆板速度等动态参数比较分析,得到一定条件下实现较薄铝板成功焊接的炸药极限厚度,并进行了实验验证。在数值模拟及实验数据基础上,进行了覆板、基板厚度与炸药厚度匹配性分析,利用拟合法得到了基板厚度一定条件下,炸药厚度极限值随覆板厚度变化的经验公式;利用多元回归方法,对炸药厚度、覆板厚度与基板厚度之间的关系进行了分析,这对于铝板爆炸焊接实际应用具有较重要意义。

AlSn20Cu/Steel双金属板(带)复合轧制过程的厚度匹配

通过对AlSn2 0Cu Steel双金属板 (带 )复合轧制过程变形区变形规律的分析 ,确定了轧制过程的总变形率与各分层变形率的关系 。

高分辨率傅里叶变换光谱仪分束器补偿器的厚度匹配设计

应用于航天遥感领域的高光谱分辨率傅里叶变换光谱仪,多采用分束器补偿器的方案实现分光。由于光学器件的加工误差,实际应用的分束器与补偿器厚度并不能达到理想的完全匹配,当分束器与补偿器的厚度不匹配时,由于厚度误差引入的光程差会在视场内产生干涉条纹,进而影响光谱仪的调制度并降低其信噪比。为满足航天遥感高信噪比的要求,需要根据性能要求对分束器与补偿器的厚度误差范围进行限制,即分束器补偿器厚度匹配设计。通过理论分析方法建立了引入厚度匹配误差的附加光程差计算公式,以及视场范围内的光谱仪干涉信号强度计算公式,并通过Zemax建模仿真直观显示了由于分束器与补偿器厚度匹配误差导致的视场内干涉条纹信号,给出了光谱仪调制度随厚度匹配误差增加而下降的变化曲线。分析了视场范围在厚度不匹配条件下对调制度影响的增强效果,发现扩展光源的入射角变动受视场角影响,入射角变动越大导致光程差变化量越大,进而引起调制度的下降越大;分析了光源波数与计量激光波数不同条件下,由于器件折射率变化导致的色散效应对厚度不匹配影响的增强效果,发现厚度不匹配误差越大色散相位差越大,要恢复明确相位需要限制厚度不匹配误差使其引起的色散相位差小于2π。通过理论分析,建立了分束器补偿器厚度匹配设计准则,提出先通过光谱仪光谱范围和计量激光器参数限制分束器补偿器厚度不匹配误差,再导入光谱仪设计参数计算厚度不匹配误差与调制度关系曲线,根据调制度要求进一步限制厚度不匹配误差。通过该设计准则,可以提出傅里叶变换光谱仪的分束器补偿器厚度不匹配公差范围,指导分束器与补偿器的工程设计。

金属多孔材料梯度层最佳厚度的研究

用离心沉积工艺在粗孔基体材料上制备孔径梯度变化的膜层(简称梯度层),研究复合材料的过滤性能与梯度层的粉末粒度、厚度之间的关系。结果表明,为获得复合材料的最佳过滤性能,梯度层的粉末粒度必须小于基体的中流量平均孔径。随着梯度层厚度的增加,复合材料的透过性能下降,过滤精度提高。为了得到二者的最佳配合,存在着梯度层的最佳匹配厚度,这一厚度与梯度层粉末粒度呈线性关系,且基体的中流量平均孔径值是该直线的截距。

空气层匹配碳纤维吸波涂层的吸波性能

目的探究空气层匹配厚度及碳纤维含量、长度对碳纤维吸波涂层吸波性能的影响。方法以短切碳纤维为吸收剂,水性聚氨酯为基体树脂,制备雷达吸波涂层。采用扫描电子显微镜和金相显微镜对短切碳纤维和涂层的微观形貌进行分析表征,将碳纤维涂层与空气层进行匹配,并采用矢量网络分析仪测试分析涂层的吸波性能。结果当空气匹配层厚度由1 mm逐渐增加到3.5 mm时,复合涂层的最大吸收峰由高频逐渐向低频移动。匹配厚度为3 mm时,反射率峰值最低(-41 d B)。匹配厚度为2.5 mm时,有效吸收频段(反射率<-10 d B)最宽,为8.6~18 GHz。随着碳纤维含量的增加,涂层的最大吸收峰频率均呈下降趋势,有效吸收频段向低频移动。碳纤维含量(质量分数)低于0.1%时,只有碳纤维长度达到3 mm,涂层才具备有效吸波性能。碳纤维含量为0.1%~0.2%,碳纤维长度为2 mm时,涂层吸波性能最好。碳纤维含量超出0.2%,碳纤维长度为1 mm时,涂层已经具备较好的吸波性能。结论通过调节空气层匹配厚度及碳纤维含量、长度,空气层匹配碳纤维吸波涂层在不同频段均能实现对电磁波的有效吸收。

CoZn@NC与CuS的强耦合界面构建及其超薄电磁波吸收

电磁波的污染促使高性能电磁波(EMW)吸收剂的发展,然而单一组分的吸波材料不能满足目前的性能要求。因此,多组分复合材料是目前的研究焦点。该研究巧妙地设计Co Zn基金属有机骨架(Co Zn-ZIF-L)纳米片,并转化为氮掺杂的碳包裹的Co Zn纳米颗粒(Co Zn@NC)。随后,利用水热工艺在Co Zn@NC表面复合超小的Cu S纳米颗粒,构建强界面耦合结构,有效地将Co Zn@NC与Cu S的介电性能优势结合起来。实验结果表明,优化后的异质结构显著提高了电磁波吸收能力。Co Zn@NC/Cu S异质结构表现出优异的EMW吸收性能,其反射损耗(RL)达到-56.2d B,匹配厚度仅为1.46 mm,有效吸收频带宽(EAB,R_(L)≤-10 d B)达4.13 GHz。该工作为设计一种强界面耦合的高性能EMW吸收材料提供了一条高效的思路。

双层吸波材料吸波特性研究

依据阻抗匹配原理与电磁波传播规律,设计了具有阻抗渐变结构的双层吸波材料。实验表明,匹配层对提高吸收率起着重要作用;需精确控制其电磁参数与厚度,以实现吸波效果;随着匹配层电磁参量增大,匹配厚度减薄。电介质材料质量一般较轻,磁介质材料损耗较大,将两者复合构成的双层吸波材料,具有面密度低、兼有电损耗与磁损耗的优点。经测量1#、2#材料在8～18GHz反射率<-10dB,3～6#材料在-8dB以下,具有一定的实用价值。

稀土材料微波吸收特性的研究

对稀土材料微波吸收剂的制备方法和吸波特性进行了研究 ,并对用行星球磨机研磨含有过量α- Fe的 Nd2 Fe14 B而制得的纳米材料 ,以废旧 Nd2 Fe14 B为主再渗杂锂、钛、锌后得到的吸波材料及锂锌铁氧体微粉的吸波特征进行了对比。实验结果表明 :由含有过量 α- Fe的Nd2 Fe14 B经球磨后制得的纳米材料具有显著的吸波性能 ,在匹配厚度其吸收峰值最高达到37d B以上 。

一种左、右手材料结构吸波体吸波特性研究

提出了一种空气/左手介质/右手介质/金属的双层吸波体结构,引入左手材料做匹配层,利用传输线模型与计算机仿真方法考察了左手材料各个参数变化对吸波性能的影响.仿真结果表明:左手材料各个参数适当的选择对提高吸收率起着重要作用;在给定参量条件下,左手材料层厚度最佳值为1 mm;随着左手材料层厚度的变化,吸波体的吸收峰值将降低且峰值对应的频率也将分别向低频或高频移动.

添加稀土对吸波材料性能的影响

在铁砂、铁氧体和铁磁 -铁电等复合电波吸收材料中掺入微量稀土氧化物能全面大幅度提高材料的吸波特性。最大吸收量可提高 5 4 %～ 1 2 5 % ,1 0 d B带宽扩展近一倍。匹配厚度也有所降低。还发现 ,稀土氧化物的掺入量存在极值 ,添加混合稀土氧化物比添加高纯度稀土氧化物能获得更好的效果。

溶胶-凝胶法制备NiFe_2O_4铁氧体及其微波吸收性能

采用溶胶-凝胶法制备NiFe2O4铁氧体,采用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、矢量网络分析仪对样品的结构、形貌、电磁参数和微波吸收性能进行测试分析;利用匹配解析图求得样品的最佳匹配厚度和频率,利用传输线理论计算单层NiFe2O4吸波涂层与NiFe2O4-羰基铁双层复合吸波涂层的吸波效果。结果表明,当煅烧温度为1 200℃时,生成颗粒呈立方体结构纯净的NiFe2O4样品;NiFe2O4样品复介电常数和复磁导率的实部较小,虚部较大,具有较好的频率特性,适合制作匹配层;单层NiFe2O4样品的最佳匹配频率为5.92 GHz,最佳匹配厚度为6.48 mm,最小反射率峰值为-21 dB,反射率小于-10 dB的频宽为3.2 GHz;当NiFe2O4及羰基铁层的厚度分别为1.5、0.5 mm时,涂层反射率小于-10 dB的频宽达7 GHz。

Nd^(3+)掺杂对尖晶石型镍铁氧体吸波性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了Nd3+掺杂尖晶石型NiNdx Fe2-x O4镍铁氧体,借助同步热分析仪、X射线衍射仪、矢量网络分析仪对产物的结构及电磁参数进行了测试分析。通过匹配解析图求得样品最佳匹配厚度和最佳匹配频率,同时利用传输线理论计算了最佳条件下样品的吸波性能。结果表明,生成镍铁氧体的处理温度不能低于1000℃,且当Nd3+掺杂量降到x=0.04时,生成纯净的Nd3+掺杂镍铁氧体粉末。Nd3+掺杂量的变化对镍铁氧体的电磁参数及吸波性能有较大影响,随Nd3+掺杂量减小,样品的匹配厚度及最小反射率峰值呈现逐渐减小的趋势,吸收峰向高频移动。当x=0.02时,最小反射率达-47dB,小于-10dB频宽达到4.5GHz。

用铁砂(磁铁矿)尾矿研制的复合电波吸收材料特性研究

用铁砂 (磁铁矿 )尾矿为原料可制备性能优良的吸收材料。在 8～ 1 2GHz,其吸收量达 1 8dB ,匹配厚度 0 .58mm ,1 0dB带宽 2 .5GHz,铁砂尾矿经相变热处理后吸收量可提高到2 8.4dB ,用尖晶石型铁氧体吸收材料代替部分尾矿可使吸收峰位置移向高频区 ;过渡族金属离子的加入使吸收量和带宽有较大的增加 ,A =2 9dB ,1 0dB带宽 3.5GHz;不同电性介质加入 ,也能改善其吸收特性 ,差异较大。

热处理对锶铁氧体微结构及吸波性能的影响

采用溶胶凝胶自燃烧法,在不同煅烧温度条件下制备了六角锶铁氧体粉体,对其结构、形貌和电磁参数进行了分析。通过绘制匹配解析图,求得各锶铁氧体所得涂层的最佳匹配厚度和最佳匹配频率,并利用传输线理论计算了最佳条件下样品的吸波效果。结果表明:热处理温度对锶铁氧体的结构和形貌有很大影响,以5℃/min升温时,随着煅烧温度升高,颗粒由米粒状逐步转化为完美的六角片状;热处理温度对锶铁氧体吸波性能的影响也较大,1 000℃的样品吸波效果最好,当匹配厚度为5.2mm时,低于-5dB的带宽为4.5GHz,最大吸收峰值为-38dB。

Microwave Absorbing Materials： Solutions for Real Functions under Ideal Conditions of Microwave Absorption

我们为金属底层的现在的一般方程单个层的微波吸收材料。为电损失、磁性损失、电磁损失的材料的电磁的参数和匹配的厚度被给的最佳，和方程和相应理论上的曲线的可能的解决方案也被讨论。结果可能对设计吸收材料的高效的微波有用。

铁尾矿-钢渣基复合吸波材料的制备与性能研究

针对目前水泥基吸波材料带宽窄、吸收率低、而且制备成本高的问题,选用铁尾矿与钢渣固废资源为胶凝填充材料,利用钢纤维作为吸波剂制得电磁波吸收复合材料。采用矢量网络分析仪测定复合材料在0.1~5 GHz范围内的相对复介电常数与复磁导率,计算得到其电磁波损耗系数与反射率,并制备不同厚度样品分析了复合材料的电磁波吸收机理。研究表明:铁尾矿与钢渣中的磁性矿物相组分能显著提升材料的电导能力,影响电磁参数,提升介电损耗与磁损耗能力;增加钢纤维吸波剂的使用量能够降低与之匹配复合材料的最小厚度,当铁尾矿、钢渣掺量分别为10%、30%,钢纤维体积比为0.5%时,制备出的15 mm厚度复合吸波材料最小反射率达到-46.863 d B,有效带宽占比18.8%。

破片冲击对复合壳体装药起爆的影响

为了研究复合壳体装药的抗破片冲击能力,以一维冲击波理论为基础,对其传播特性进行了分析,应用阻抗匹配技术进行不同材质的复合带壳装药在破片作用下的数值模拟,分析各介质接触面的压力、输入炸药的初始压力、能量,结果表明:阻抗排序为大-中-小对冲击波压力有较好的抑制能力,可有效削弱冲击波压力峰值;各分层壳体存在合理的厚度匹配,变壳体厚度的带壳装药抗冲击波效果强于分层等厚度壳体装药。

超分辨相变光盘的膜层计算与分析

利用多层膜反射率的矩阵法计算了GeSbTe超分辨相变光盘的光学参数与各膜层厚度之间的关系 ,最后得到了较为理想的膜层厚度匹配。

薄板坯连铸带液芯轻压下技术

简要地介绍了国外几家公司和我国大重集团公司（大连）的薄板坯连铸带液芯轻压下的设备结构及技术特征以及国内开展薄板坯连铸带液芯轻压下技术研究的现状。