组织结构对防电磁辐射针织物性能的影响

研究了组织结构对牛奶蛋白/金属纤维防电磁辐射针织物屏蔽效能等性能的影响。实验证明:衬垫组织的电磁屏蔽效能最好,其次是纬平针。添纱织物的电磁屏蔽效能一般,但若增加金属纤维含量,其屏蔽效能大幅度提高。     

复合导电橡胶的制备及性能

以自制的银包玻璃微珠核壳复合粒子作为导电填料,丁腈橡胶为基胶,采用橡胶加工技术制备出一种复合导电橡胶材料.确定了该导电橡胶材料的配方,并优化了其加工工艺.研究了导电填料的填料量对该材料的电性能、力学性能和屏蔽效能等的影响规律.结果表明:该复合导电橡胶具有轻质的特点和优异的环境适应性;随着导电填料用量的增加,该材料的电性能和屏蔽效能均增加,但力学性能呈现下降趋势.当填料的体积分数达40%时,该橡胶材料的体积电阻率达7.41×10-3 Ω·cm,具有较好的力学性能和屏蔽性能.     

聚苯胺与金属镍粉复合导电填料的电磁屏蔽效能

研究金属镍粉与3种导电聚苯胺复合形成的导电填料对复合电磁屏蔽材料屏蔽效能的影响,结果表明:在金属镍粉体积分数相同的情况下,电磁屏蔽材料电导率并不是随着导电聚苯胺体积分数的增加而单调增加,而是存在一个最佳掺量;在与纯的金属镍粉体积分数相同的情况下,掺入导电聚苯胺代替部分金属镍粉,可以提高电磁屏蔽材料屏蔽效能,从而可以使电磁屏蔽材料满足低二次污染、高效、轻质的要求。     

导电玻璃微珠填充电磁屏蔽硅橡胶的研究

以自制镀银玻璃微珠、镀镍玻璃微珠、银镍复合镀玻璃微珠作为导电填料,硅橡胶作为基胶,制备出了高效电磁屏蔽橡胶。研究了导电玻璃微珠对硅橡胶的导电性能,10k Hz~6GHz频段内的电磁屏蔽性能及力学性能的影响。结果发现:电磁屏蔽硅橡胶最佳的导电填料为65%银镍复合镀玻璃微珠,在10k Hz~300MHz范围内,屏蔽效能稳定在74.6d B左右,从300MHz开始有所上升,最高达到98.8d B,电磁屏蔽橡胶的邵氏(A)硬度为78,拉伸强度2.7MPa,扯断伸长率176%;银镍复合镀玻璃微珠填充硅橡胶的电磁屏蔽频带最宽,整体屏蔽效果最好,机械性能较好。     

市场中典型防辐射面料的效能分析

针对电磁污染对人体健康的影响,本文采用YG461E型数字式透气量仪,对市场上几种典型电磁屏蔽面料的织物组织、织物中屏蔽材料含量、织物平方米质量等可能影响电磁屏蔽织物效果的因素进行研究。通过对银纤维织物进行透气性测试,并在显微镜下对银纤维和不锈钢纤维进行纤维横截面和纵截面的微观观察及理论分析,同时采用SN/T2161—2008纺织品防微波性能测试方法波导管法对不同规格防电磁辐射面料的屏蔽效能进行测试,测试结果表明,同一种面料的屏蔽效能有一定的差异,在织物组织规格相同的情况下,银纤维之间的间距越小,其屏蔽效果越好,即织物密度越大,织物的屏蔽效果越好,而且银纤维在织物中的含量越高,其织物的屏蔽效果越好;对于金属纤维,不锈钢纤维纱线的嵌织间距和纤维含量都对屏蔽效能有显著影响。该研究对合理有效的设计电磁屏蔽服装具有指导意义。     

铜/镍磷合金复合镀涤纶电磁屏蔽织物的制备

在化学镀铜涤纶织物表面电镀镍磷合金,制备铜/镍磷复合镀电磁屏蔽织物,研究了硫酸镍浓度、氯化镍浓度和亚磷酸浓度对复合镀织物性能的影响.结果表明,电镀镍磷合金工艺为:硫酸镍浓度240 g/L,氯化镍浓度40 g/L,亚磷酸浓度30 g/L,制备的铜/镍磷复合镀织物表面镀层均匀致密,在300 k~3 000 MHz电磁屏蔽效能在90 dB以上,具有优异的电磁屏蔽效能、抗氧化性和耐蚀性.     

聚吡咯/涤纶复合导电织物制备工艺探索

采用超声波与原位聚合的方法,制备聚吡咯/涤纶复合导电织物.研究掺杂偶联剂对导电织物表面电阻的影响,利用汽蒸以及浸轧的后处理方法提高聚吡咯与涤纶织物的结合牢度.采用表面电阻测试、电磁屏蔽效能测试、耐洗性能测试等对复合导电织物进行表征.研究结果表明:汽蒸和浸轧后处理方法能明显增强复合导电织物的耐洗牢度,洗涤之后的表面电阻可以控制在100Ω以内,掺杂偶联剂的导电织物洗涤后的电磁屏蔽效能最高达到40 dB.     

石墨砂浆渗浇钢纤维混凝土导电机理研究(英文)

系统地研究了石墨砂浆渗浇钢纤维混凝土(GSIFCON)的导电性能。试验研究了不同掺量石墨对石墨砂浆的流动性和GSIFCON的力学性能的影响,并优选出了石墨的最佳掺量。分别测定了在交流电和直流电作用下,GSIFCON的电阻率变化。试验结果表明,石墨掺量对GSIFCON电阻率变化有明显的影响且存在明显的渗滤阈值。通过对SIFCON(砂浆渗浇钢纤维混凝土)和GSIFCON电阻率变化的分析,给出了GSIFCON的导电机理模型。     

碳纳米纤维的气流纺丝制备及电磁屏蔽应用

设计了一种气流纺丝制备碳纳米纤维的工艺,以聚丙烯腈为原料纺制出纤维状前体,通过预氧化和高温退火,成功制备了碳纳米纤维。调整退火温度,制备了多种不同退火温度的碳纳米纤维。利用扫描电子显微镜等表征方法明确了几种碳纳米纤维的微观结构和特性,讨论了几种纤维的化学成分、连续度和石墨化程度等方面与电磁屏蔽效能的内在关联。经测量得出结论,当退火温度达到800℃时,碳纳米纤维具备约10dB的电磁屏蔽效能,能够实现电磁屏蔽效果。总的说来,气流纺丝制备碳纳米纤维的技术工艺在电磁屏蔽领域具有应用潜力,宏观规模的生产是未来该技术领域发展的关键。     

MXene/聚苯胺复合块体材料制备及电磁屏蔽性能研究

电磁屏蔽材料是降低电磁辐射污染的重要手段，其中导电聚合物基复合材料广受关/注.选用MXene二维材料为功能基元，利用超声、机械搅拌和冷冻干燥的方法将MXene均匀分散于聚苯胺基体中，并通过放电等离子体烧结技术制备新型MXene/聚苯胺块体复合材料.结果表明，MXene的高电导率和片层堆积结构可有效提高聚苯胺的电磁屏蔽性能.当MXene质量分数为40%时，复合材料电磁屏蔽性能最优，在8.2～12.4 GHz范围内可达24 dB.     

Electromagnetic shielding and absorption properties of fiber reinforced cementitious composites

In order to investigate the electromagnetic shielding effectiveness (SE) and absorbing properties of fiber reinforced concrete, steel fiber, carbon fiber and synthetic polyvinyl alcohol (PVA) fiber reinforced concrete were researched. The results show that with the increase of fiber volume fraction, the SE and trend of frequency change of corresponding fiber reinforced concrete are enhanced. When the volume content of steel fiber is 3%, the SE of concrete is above 50 dB and its frequency is above 1.8 GHz. Moreover, in the range of 8-18 GHz, steel fiber, carbon fiber and PVA fiber all can improve the microwave absorption properties of concrete. The concrete with 0.5% carbon fiber can achieve the best absorbing property, the minimum reflectivity is about -7 dB; while steel fiber optimal volume fraction is 2%. The reflectivity curve of PVA fiber reinforced concrete fluctuates with the frequency, and the minimum value of the reflectivity is below -10 dB. The results show that fiber reinforced concrete could be used as EMI(electromagnetic interference) prevention buildings by attenuating and reflecting electromagnetic wave energy.     

涤纶织物化学镀镍铜合金研究

采用化学镀技术,实现了涤纶织物表面镍铜合金镀,借助SEM、EDX对镀层表面形貌、成份进行了分析,并对化学镀织物的电磁波屏蔽效能、表面比电阻和拉伸性能进行了测试。结果表明,随着增重率的增加,电磁波屏蔽效能开始时增加较快,后又趋于平缓,当增重率基本接近时,屏蔽效能主要受金属镀层成份和致密性的影响。表面比电阻随着增重率的增加而减小。化学镀织物的拉伸曲线同时具有金属和纤维的拉伸特性,主要受金属镀层厚度的影响。     

基于聚苯硫醚纤维的复合功能面料研究与开发

以聚苯硫醚纤维和不锈钢纤维混纺纱为基础,设计并织制了不同混纺比、不同排列方式、不同组织的织物;测试了不同规格织物的抗静电性能、防电磁辐射性能和阻燃性能等功能性指标,分析了上述性能实现的影响因素及其作用机理。研究结果表明,不锈钢纤维含量对织物抗静电性能、防辐射性能影响显著,且织物抗静电性能、防辐射性能随不锈钢含量的增加而增强,但不锈钢纤维含量对织物的阻燃性能影响不显著;混纺纱的排列方式、织物组织对织物的防电磁辐射性能影响显著,混纺织物具有良好的阻燃性能。     

Electromagnetic Interference Shielding Properties of Electroless Nickel-coated Carbon Fiber Paper Reinforced Epoxy Composites

Carbon fibers(CFs) were coated with a nickel-phosphorus(Ni-P) film using an electroless plating process. The morphology, elemental composition and phases in the coating layer of the CFs were investigated by scanning electron microscopy(SEM), energy dispersive spectroscopy(EDS) and X-ray diffraction(XRD), respectively. Wet paper-making method was used to prepare nickle coated carbon fiber paper(NCFP). Vacuum assisted infusion molding process(VAIMP) was employed to manufacture the NCFP reinforced epoxy composites, and carbon fiber paper(CFP) reinforced epoxy composites were also produced as a comparison. Electromagnetic interference(EMI) shielding properties of the composites were measured in the 3.22-4.9 GHz frequency range using waveguide method. Both NCFP and CFP reinforced epoxy composites of 0.5 mm thickness exhibited high EMI shielding effectiveness(SE) at 8wt% fiber content, 35 d B and 30 d B, respectively, and reflection was the dominant shielding mechanism.     

连接器外壳电磁屏蔽性能的FDTD分析

本文利用时域有限差分法对连接器技术腔体的电磁屏蔽性能进行了模拟,经分析模拟结果发现,虽然连接器两端有进线孔,但金属腔与封闭的腔体类似,进入腔内的电磁波仍能发生强烈的电磁振荡,这使腔体的电磁屏蔽性能被降低,可见,腔内介质的存在降低了腔体对低频的抑制能力,研究还发现金属腔对不同方向入射的电磁脉冲的屏蔽能力各不相同.     

镍/聚苯胺复合材料的制备及其性质

采用原位聚合法制备不同质量比的镍粉(Ni)、聚苯胺(PANI)复合材料,其中以柠檬酸为掺杂酸,过硫酸铵作氧化剂。通过X射线衍射(XRD)和傅里叶红外线光谱仪(FTIR)对该复合材料的结构进行表征与分析。结果表明复合物中Ni与PANI之间不存在化学键的作用。将制备的Ni/PANI复合材料和镍粉作为填料制成涂料,涂层用四探针测试仪和网络分析仪进行表征和分析,研究不同质量比的填料对涂层性能的影响。结果表明:在填料质量比相同的涂层中,原位制备复合材料涂层的电导率和屏蔽效能均高于机械混合制备的复合材料;当原位制备的复合材料中Ni,苯胺(AN)质量比为1:4时,涂层的电导率和屏蔽效能均高于其他涂层,电导率达92.575 S/cm,屏蔽效能在所测频率范围内在70 dB以上,其中60%左右为吸收损耗。     

硼酸镁晶须的制备及其中子辐射屏蔽性能

采用高温固相法制备硼酸镁晶须的最佳工艺条件为：焙烧温度大于900℃,焙烧时间为8.0 h.制得的晶须粗细均匀,晶型完美,直径约为1.5μm,长度约35μm,长径比约为24.经XRD、SEM和FT-IR分析确定为硼酸镁晶须.以酚醛树脂为基体,添加硼酸镁晶须制备硼酸镁晶须/酚醛树脂复合材料,探讨了硼酸镁晶须添加量和材料厚度对热中子屏蔽率的影响;当硼酸镁晶须添加量为40份时,热中子屏蔽率为73.64%,继续增加添加量,热中子屏蔽率增幅不大;材料厚度为1.0 cm时,热中子屏蔽率为85.01%,继续增加厚度,热中子屏蔽率增加不明显.实验结果表明,以硼酸镁晶须制备聚合物中子屏蔽材料不仅可行,而且对热中子辐射具有较好的屏蔽性能.     

温度对聚丙烯纤维砂浆及测强曲线的影响

目的研究温度对聚丙烯纤维砂浆及测强曲线的影响,为以后工程防火加固选用砂胶比提供依据,从而达到降低成本的目的．方法通过测试不同胶砂质量比的聚丙烯纤维砂浆的初始流动度、终凝时间、抗压强度和抗折强度,研究不同温度下不同碳纤维掺量的聚丙烯纤维砂浆的耐高温性能．结果当碳纤维体积分数为0．3％、胶砂质量比为1．5时,聚丙烯纤维砂浆流动度大于320mm,终凝时间60min左右,28d抗压强度大于80MPa,1000℃高温燃烧后,残余50％以上强度,各龄期的测强曲线与实测强度有较好的拟合关系．结论采用普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、石膏三元体系,通过添加碳纤维、偏高岭土掺合料及多种化学添加剂,可满足工程实际需要,并且具有良好的经济性．     

柔性微波泄漏抑制器结构设计与电磁仿真

为了研究微波加热再生沥青路面时的防微波泄漏问题,设计了一种柔性结构的泄漏抑制器,并应用于微波养护工程车的开发设计.运用波导传输线理论,建立了微波泄漏抑制模型,研究设计了组合式板型和金属丝网型两种微波泄漏抑制器,得到了两种抑制器的等效电路;分别建立了金属梳状板衰减模型和金属丝网的丝距、多层金属丝网的网间距与屏蔽效能的关系模型,计算了各自的屏蔽效能.结果表明,对组合式板型微波泄漏抑制器,当梳形板间距为12mm,梳形板高度为30.5mm时,可取得较好的屏蔽效能;对金属丝网型微波泄漏抑制器,当采用4层金属网且网间距为λ/4时,屏蔽效能理论值在90dB以上,抑制效果较好.通过对两种微波泄漏抑制器分析比较,金属丝网型微波泄漏抑制器能自适应路面病害的形状,并有效防止电磁辐射,可在实际工程中应用.