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。     

影响可膨胀石墨爆炸膨化的因素探讨

为研究影响可膨胀石墨爆炸膨化的影响因素,通过测定膨化率以及发烟剂对8mm波衰减值,分析了弹壳材料与壁厚、炸药及可燃剂含量、装药密度、混药工艺、插层物质以及分散方式对膨化效果及对8mm波衰减效果的影响,根据测试结果,优化发烟弹与可膨胀石墨的设计参数.     

可膨胀石墨低温膨化性能研究

以CH_3COOH/HNO_3/KMnO_4硝酸揑层体系(样品A)和H_2O_2/H_2SO_4/KMnO_4硫酸揑层体系(样品B)两种可膨胀石墨为研究样品,通过对两种样品的膨胀性能、先谱特征迚行分析测试,对比研究了膨化性能的差别及产生原因,幵迚一步测试了毫米波衰减性能。结果表明:样品A膨化所需热量小于样品B,在低于500℃膨化时样品A的膨胀能力要优于样品B,而高于500℃膨化时样品B的膨胀能力优于样品A;毫米波衰减能力上,在500℃以下膨化时样品A优于样品B,500～700℃差别不明显,而在800℃以上膨化时样品B优于样品A。     

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H2S04-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。     

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。     

可膨胀石墨在烟剂应用中的一个评价方法--膨化率的测定

从烟幕颗粒本身的特性着手,以硫酸插层的可膨胀石墨为基准,建立了测试可膨胀石墨用于毫米波干扰发烟剂中膨化率反推的测试方法,并拓展到可计算不同插层的可膨胀石墨膨化率的范围.     

改性膨胀石墨衰减红外/毫米波性能研究

为提高膨胀石墨的红外/毫米波衰减性能,采用化学镀铜和掺杂二茂铁两种方法对可膨胀石墨进行技术改性,并测量了改性后所制备的膨胀石墨对红外(3~5、8~14μm)、毫米波(3、8 mm)的衰减性能。结果表明:改性后的膨胀石墨比单纯的膨胀石墨具有更好的红外/毫米波衰减性能,且掺杂二茂铁改性膨胀石墨的红外/毫米波衰减性能明显优于化学镀铜改性膨胀石墨。     

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。     

微波法制备无硫膨胀石墨结构特征研究

以黑龙江萝北石墨为原料,采用H3PO4和CH3COOH插层石墨,微波膨化制备了无硫膨胀石墨.采用IR、XRD 和 SEM 测试技术进行结构表征,并对比不同捅层剂制备的膨胀石墨微波膨化的膨胀效果与结构差异.研究表明:对于磷酸法制备的膨胀石墨,其微波膨胀效果与结构完整性均优于冰乙酸法制备的膨胀石墨,磷酸法制备的膨胀石墨的膨胀倍率可达到282 mL·g-1.     

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。     

新型宽频吸波剂溴-插层化合物研究

制备了一种新型宽频吸波剂溴-石墨插层化合物及溴-插层石墨纤维，应用扫描电子显微镜对产物结构特点、表面形貌及膨胀性能进行研究，根据范德堡法测试粉末状溴-石墨层间化合物的电导率；由傅立叶红外变换光谱仪测试出超细粉溴-石墨插层化合物的吸光度，并由毫米波信号发生装置测试出溴-插层石墨纤维的衰减率，从而得到其质量消光系数。结果证实溴-插层化合物对工作在军用红外波段及8mm波段的电子设施能够可靠实施干扰。     

新型3 mm波干扰材料一超薄导电片的消光性能研究

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3 mm波衰减材料——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毫米波的动态衰减性能。基于毫米波干扰材料的雷达散射截面理论，通过对超薄导电片的趋肤深度、表面电阻率、热损耗电阻的分析、估算，说明了超薄导电片对3 mm波的吸收衰减优于毫米波箔条，约占总衰减的35.6%．应用米氏理论，计算了超薄导电片在3 mm波段的消光参数，认为在粒径参数尼较小时，以吸收衰减为主；当是较大时以散射衰减为主，在半波长（超薄导电片的粒径为1.5 mm）时，吸收衰减约占总衰减的42%.     

短切碳纤维云团对毫米波/红外复合干扰性能影响

为了研究短切碳纤维云团对毫米波/红外的复合干扰性能,构建了实验测试平台。在静风条件下进行了1.5 mm/4 mm碳纤维爆炸分散实验。研究了爆炸分散云团形成过程。测试并分析了云团对3 mm波、8 mm波和8~14μm红外的干扰性能。结果表明,爆炸方式能够有效分散短切碳纤维。在实验的弹体结构和装填参数条件下能够形成稳定的烟幕云团,呈现优良的毫米波/红外复合干扰性能。对毫米波和红外的最大衰减大于95%。对3 mm波的有效作用时间(单程衰减分贝数≥5.2 d B)不小于1 min,对8 mm波能达到30 s以上,对红外靶标的有效遮蔽时间(衰减率≥85%)大于20 s,碳纤维长度的变化对毫米波干扰性能影响较大。     

表面修饰镀金属碳纤维对8毫米波干扰研究

为了提高镀金属碳纤维作毫米波干扰剂时的分散性能,采用在镀液中加入润湿剂和柔顺剂对其表面进行修饰,结果表明用润湿剂和柔顺剂处理镀金属碳纤维均能改善其分散性,使衰减时间增加;采用扫描电子显微镜观察其形貌,发现表面变光滑;测试了其对8mm波的干扰性能,结果表明采用镀液中加润湿剂的方法获得的样品效果最佳,衰减率和衰减时间最大,单程透射衰减最大可达10.69dB.