可膨胀石墨发烟剂对毫米波衰减性能的实验研究

本文在分析可膨胀石墨膨胀机理的基础上,实验研究了可膨胀石墨发烟剂产生的膨胀石墨烟幕对3mm波、8mm波的衰减性能。结果显示,膨胀石墨烟幕能够较好地衰减3mm波和8mm波辐射,其衰减性能随可膨胀石墨的粒度减小而下降,利用可膨胀石墨发烟剂产生的烟幕来干扰毫米波雷达探测是可行的。

掺杂磁性铁粒子膨胀石墨的制备及其对毫米波的干扰作用

将经酸化处理的可膨胀石墨浸渍在二茂铁的有机溶剂中,充分搅拌并静置5h^8h,经快速加热后制得表面沉积磁性铁颗粒的膨胀石墨。利用扫描电镜观察了不同工艺条件下产物的显微形貌与元素组成。由振动磁强计测试出这种石墨蠕虫在室温静态条件下的磁化曲线及磁化率,并结合工艺条件进行了对比分析。同时,还考核了掺杂磁性铁颗粒膨胀石墨对8mm电磁波信号发生装置的干扰作用。结果表明:铁氧化物沉积在膨胀石墨表层,随着二茂铁投入量的增大,膨胀石墨磁性能提高越明显,在0A/m^7.958×105A/m磁场强度下测得其平均磁化强度≥8emu/g,在军用毫米波雷达频段的衰减率最高可达-10dB,质量消光系数大于1.0g/m2,遮蔽效果优于现役毫米波干扰剂。

膨胀石墨复合材料的电磁特性及其3mm、8mm波动态衰减性能研究

通过高温下膨化二茂铁与可膨胀石墨混合物的方法,制得附着铁氧化物的膨胀石墨复合材料．铁氧化物的主要成分为Fe2O3、Fe3O4,随着铁氧化物含量的增加,其平均电导率呈下降趋势,而磁化强度逐渐增强,复合材料呈亚铁磁性．在不影响膨胀石墨电损耗吸收的同时,复合材料增加了磁损耗吸收,其3mm、8mm波动态衰减效果明显优于单纯的膨胀石墨．二茂铁和可膨胀石墨的质量比为2-3:5时,3mm、8mm波动态衰减能力最强．

可膨胀石墨用作抗红外/毫米波双模发烟剂的研究

为了获取一种性能较佳的毫米波发烟剂材料,就JF-150可膨胀石墨对3mm和8mm波的衰减性能进行了实验研究,在此基础上,以JF-150可膨胀石墨作为重要组分设计了一种抗红外/毫米波发烟剂配方,采用红外热像仪及毫米波辐射计测试了该发烟剂形成的烟幕对3mm和8mm波的衰减特性。结果表明,可膨胀石墨对3mm和8mm波单程最大衰减分别为17.0dB、16.6dB,优于铝箔条衰减效果;60g可膨胀石墨发烟剂对3mm和8mm波单程最大衰减值均大于10dB,干扰时间约为20s。可膨胀石墨是一种用于制造抗红外/毫米波双模发烟剂的良好材料。

三维空间中的膨胀石墨对毫米波衰减性能实验研究

在分析可膨胀石墨膨胀机理基础上,实验研究了三维空间中的膨胀石墨对3mm、8mm波的衰减性能。结果显示,膨胀石墨能够较好地衰减3mm和8mm波辐射,其衰减性能随着可膨胀石墨粒度减小而降低。当可膨胀石墨作为毫米波干扰新型材料或发烟剂主体成分时,只有选用合适粒度才会获得较好的衰减效果。

可膨胀石墨在爆炸分散型发烟剂中的应用

本文根据膨胀石墨蠕虫的生成以及对毫米波的衰减机理,进行了爆炸分散发烟剂的配方设计,对可膨胀石墨的插层物质进行了优化。经试验,醋酸插层的可膨胀石墨的膨化率达96%,对8mm波有明显的干扰作用。

膨胀石墨对3mm波衰减性能研究

本文采用导电纤维对电磁波衰减的理论模型,对膨胀石墨烟幕在3mm波干扰效果进行理论计算,在烟幕箱中及野外测试了膨胀石墨烟幕对3mm波的干扰效果。结果表明最大衰减均达到70%以上,说明利用可膨胀石墨发烟剂产生的烟幕来干扰毫米波是可行的。

爆炸法制备膨胀石墨及其干扰性能

利用强氧化剂氯酸钾和高氯酸钾等制成烟火药,采用适当的点火序列实现了烟火药的燃烧转爆炸,利用该爆炸过程能快速地将可膨胀石墨膨化并分散,实现干扰功能。通过调整氧平衡,有效地避免了膨胀石墨被氧化,提高了有效干扰组分的得率。

膨胀石墨对8mm波动态衰减性能的影响因素研究

根据衰减机理,通过测试手段,研究了膨胀石墨动态衰减8mm波的影响因素。试验结果表明:保持粒子形态完好,增大膨胀石墨的倍率及其在空间的浓度,选用规格为9932350的可膨胀石墨有利于对毫米波的衰减;并对瞬时膨化剂膨化出来的膨胀石墨和马弗炉膨化出来的膨胀石墨的衰减性能进行了对比,发现瞬时膨化剂膨化出来的膨胀石墨衰减效果更好。

膨胀石墨与常规毫米波干扰材料性能对比

针对毫米波干扰材料应用问题,分析了膨胀石墨与PAN碳纤维、镀铝玻璃丝、铝箔条这些常规毫米波干扰材料在制备、分散方式及分散性、环境协调性方面的主要区别,并采用静态测试方法研究了毫米波半波长的干扰材料在空间随机分布情况下分别对3mm、8mm波的衰减性能及规律。结果表明,膨胀石墨是极具发展前景的新型毫米波干扰材料。

膨胀石墨的3mm、8mm波动态衰减性能及其影响因素研究

针对膨胀石墨在毫米波无源干扰技术中的实际应用,通过动态测试方法研究了膨胀石墨对3mm、8mm波衰减性能。相同条件下,膨胀石墨对8mm波的衰减性能要优于3mm波。测试结果表明,10g粒径为600μm的石墨层间化合物通过瞬时膨化剂膨化后,对3mm、8mm波动态衰减分别为14.54dB、18.27 dB。同时,就膨胀石墨种类、粒径、膨化方法,以及浓度对3mm、8mm波动态衰减性能的影响进行了分析和讨论。

膨胀石墨用作烟幕材料衰减毫米波性能研究

以无机-有机混酸为介质用电化学法制备了膨胀石墨,分析了影响膨胀石墨蠕虫长度的因素;对样品进行了红外及热重分析.样品在8～14μm红外波段有数个特征吸收峰;在DTG曲线上第一个失重峰出现在201℃;540℃时混酸插层化合物失重率为12.9%.测试了不同长度分布的膨胀石墨蠕虫对8毫米波的衰减性能,结果表明:当石墨蠕虫长度主要分布在2.7～3.9 mm时,干扰效果较好,衰减率可达11.61dB,为潜在的宽波段干扰剂.

毫米波无源干扰技术及膨胀石墨在其中的应用

针对毫米波精确制导的特点,分析了可用于毫米波无源干扰的几种材料及措施,包括毫米波箔条、毫米波箔片、毫米波纤维类、毫米波等离子体、泡沫云干扰、晶须类材料、膨胀石墨,并着重分析了膨胀石墨瞬时膨化剂的特点及其实际应用中有待解决的问题。对增强膨胀石墨瞬时膨化剂在毫米波及宽波段无源干扰中的应用和发展进行了分析和探讨。

膨胀石墨体积膨胀率对毫米波衰减性能的影响

膨胀石墨是一种具有潜在应用价值的红外/毫米波无源干扰一体化材料.本文依次以硝酸和磷酸、硝酸和乙酸的混酸为插层剂,高锰酸钾为氧化剂,采用分步插层法制备了不同体积膨胀率的膨胀石墨.采用扫描电镜分析了膨胀石墨微观结构随膨胀体积的变化;采用静态测试方法测试了不同体积膨胀率膨胀石墨的毫米波衰减性能.结果表明:随膨胀体积的增大,膨胀石墨层壁更薄,片层被充分打开,其有更多的微小薄片的尺度分布介于几微米到几十微米之间;膨胀石墨对毫米波的衰减性能随膨胀体积的增大而增大,当膨胀体积从233mL/g增大到450mL/g时,其3mm波衰减性能从5.7dB增大到8.68dB.

膨胀石墨的毫米波二维平面衰减性能研究

本文报道了不同长度膨胀石墨蠕虫的毫米波二维平面衰减实验结果 ,并将其与传统的微波干扰材料———铝箔条的毫米波衰减性能作了对比研究。结果表明 ,尽管膨胀石墨蠕虫在物理形状上与铝箔条有相似之处 ,并且具有一定的导电性能 ,但其对毫米波的衰减特性并不符合半波谐振子模型所推导出的结论。膨胀石墨蠕虫对毫米波的衰减为散射和吸收作用的综合结果。

膨胀石墨的毫米波二维平面散射截面研究

本文报道了不同平面密度下或不同长度的膨胀石墨蠕虫的毫米波二维平面散射截面的实验结果 ,并将其与镀铝玻璃纤维和铝箔条的相关实验结果作了对比研究。结果表明 ,膨胀石墨蠕虫虽然在物理形状上与镀铝玻璃纤维和铝箔条有相似之处 ,并且具有一定的导电性能 ,但其对毫米波的散射特性并不符合半波谐振子模型所推导的结论 ,且其毫米波散射截面远远小于镀铝玻璃纤维和铝箔条。

膨胀石墨对3mm、8mm波衰减性能研究

采用静态测试方法 ,研究了膨胀石墨对 3mm、8mm波衰减性能 ,并与传统的毫米波干扰材料一铝箔条进行了对比 .膨胀石墨对 3mm、8mm波衰减分别为 17.0dB和 16 .6dB ,而铝箔条分别只有 7.4dB和 4 .1dB ,表明膨胀石墨是一种较好的毫米波干扰材料 .同时 ,研究了膨胀石墨粒度 (直径及长度 )对衰减性能的影响 .并给出了最大衰减效果的最佳粒度范围 .

碳纳米管/膨胀石墨复合材料制备及其8mm波衰减性能

通过高温下膨化多壁碳纳米管(MW CNTs)与可膨胀石墨混合物的方法,制得一种高导电率8 mm波干扰材料。采用扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)和欧姆计等对其微观形貌和电磁性能进行了表征,采用测试样板法对其8 mm波二维静态衰减性能进行了测试。结果表明:高温热处理过程改变了碳纳米管(CNTs)的管状结构,熔化的CNTs呈膜状分布于膨胀石墨(EG)的表层和层间孔隙;CNTs的加入,增加了EG的表面电导率和对电磁波的衰减,但并未改变EG的抗磁特性,该复合材料对电磁波的衰减仍以散射和电吸收损耗为主;该复合材料8 mm波二维静态衰减效果明显优于纯的EG,CNTs质量添加量为29%时,衰减能力最强(11.68 dB),继续增大比例,复合材料对8 mm波衰减能力降低。

膨胀石墨干扰8毫米波特性研究

研究了膨胀石墨对8 mm电磁波的干扰特性,指出膨胀石墨的膨胀尺度是影响遮蔽效果的重要参量,并依据毫米波雷达的衰减机制确定了酸化石墨的粒径与厚度。应用扫描电镜观测样品膨胀前后的表观形貌。以H2SO4—CH3COOH—GIC为例,对膨胀石墨型气溶胶的粒度分布、沉降速度及其在8 mm波频段内的衰减率进行了测试、计算与分析,研究了膨胀倍率随膨化温度、时间变化的规律。研究结果表明,膨胀石墨是一种高效、新颖的发烟剂,对军用毫米波雷达(36 GHz)干扰作用显著。

超薄导电片衰减3mm波特性研究

以鳞片状晶体石墨为基本原料,通过湿法球磨,研制出一种新型3mm波干扰材料--超薄导电片.研究了其基本物理性能,测试了超薄导电片对3毫米波的静态、动态衰减性能.12克粒径分布为O.9～1.5mm的超薄导电片对3mm波的动态衰减分贝数达到了12.05dB,具有很好的衰减效果.与传统的毫米波箔条进行比较,静态测试结果表明,超薄导电片对3mm波的衰减性能明显优于铝箔条.同时分析了超薄导电片粒径及浓度对衰减性能的影响.