碳化硅及其复合材料的制备与电磁波吸收性能研究
发布时间：2021-04-18 11:56
吸波材料不仅在军事领域具有特殊的战略地位,在民用上也日趋广泛。随着现代科技的飞速发展,各相关领域对吸波材料的要求不仅有“宽、薄、轻、强”,还有多频谱、高强度、耐高温、抗辐射等。碳化硅（SiC）作为吸波材料具有密度低、热膨胀系数小、强度高、耐化学腐蚀、抗氧化等优点,但其介电和吸波性能有待加强。本文以SiC纳米线、有机硅前驱体转化硅氧碳（PDCs-SiOC）复相陶瓷、SiC复合材料为对象,研究了几种材料的制备工艺、电磁性能、吸波性能以及能量损耗机制。本文利用含氢聚硅氧烷（H-PSO）和二乙烯基苯（DVB）或四甲基四乙烯基环四硅氧烷（D4）的交联体,通过气相沉积法在石墨等基体表面生长SiC纳米线。系统研究了反应温度、前驱体粒径、生长基体、聚合物成分、催化剂对SiC纳米线生长的影响,优化了 SiC纳米线的制备工艺。研究发现,温度和生长基体是影响SiC纳米线生长的关键因素,温度不低于1500℃的条件下在石墨基体表面制备出了结晶性高、纯度高、线形结构良好、产量高的SiC纳米线;石墨板表面的活性碳原子以及粗糙多孔的结构更容易促成SiC晶核的生成,进而提高SiC纳米线的产量。SiC纳米线丰富的缺陷偶极...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：213 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２?（ａ）还原氧化石墨烯泡沫ＲＧＯ；?（ｂ）?ＺｎＯ纳米线；（ｃ）?ＺｎＯ纳米线／ＲＧＯ泡沫复合材料；（ｄ）??ＺｎＯ纳米线／ＲＧＯ泡沫的界面【５２１??Ｆｉｇ．?１．２?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?（ａ）?ＲＧＯ?ｆｏａｍ；?（ｂ）?ＺｎＯｎＷｓ；?（ｃ）?ＺｎＯｎｗＳ／ＲＧ〇?ｆｏａｍ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ；?（ｄ）??ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ＺｎＯｎｗｓ?ａｎｄ?ＲＧＯ?ｆｏａｍｌ５２］??
图１．５不同前驱体聚合物高温裂解陶瓷的微观结构模型ｔ８６］：??（ａ）聚碳硅焼；（ｂ）聚硅氧烧；（ｃ）聚硅氮烧；（ｄ）聚硼硅氮烷??ｉｇ．?１．５?Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｍｏｄｅｌ?ｆｏｒ?ｃｅｒａｍｉｃ?ｄｅｒｉｖｅｄ?ｆｒｏｍ?（ａ）?ｐｏｌｙｃａｒｂｏｓｉｌａｎｅｓ；?（ｂ）?ｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅｐｏｌｙｓｉｌａｚａｎｅ；?（ｄ）?ｐｏｌｙｂｏｒｏｓｉｌａｚａｎｅ?ａｔ?ｈｉｇｈ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾８６１??
４Ｍ？＊ｃ＊ｎＵ，??Ｐｏｉｙｓｉｉａｚａｎｅｓ?Ｐｏｌｙｓｌｉｓｅｓｑｕｌａｚａｎｅｓ??图１．４主要的硅基陶瓷聚合物前驱体？??Ｆｉｇ．?１．４?Ｍａｉｎ?ｃｌａｓｓｅｓ?ｏｆ?Ｓｉ－ｐｏｌｙｍｅｒ?ａｓ?ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ?ｆｏｒ?ｃｅｒａｍｉｃｓ［７８］??ＡＷ?Ａ?〇＇??喊獨？§〇、．吵??ＩＩＩ鹽??＿?ＳｉＣ?Ｓｉ３Ｎ４?ｔｕｒｂｏｓｔｒａｔｉｃ?Ｃ?ｐｏｒｅ??图１．５不同前驱体聚合物高温裂解陶瓷的微观结构模型ｔ８６］：??
【参考文献】：
期刊论文
[1]耐高温吸波材料的研究进展[J]. 梁彩云,王志江. 航空材料学报. 2018(03)
[2]电磁辐射污染及环境保护研究[J]. 姜姝. 科技创新导报. 2016(19)
[3]聚硅氧烷先驱体的交联与裂解研究[J]. 王璐,丁冬海. 有机硅材料. 2016(02)
[4]电磁辐射生物效应研究[J]. 李佳,潘辉,谢沛兴,曹勇成,李方园,孟飞,孙磊,刘晋祎. 西南国防医药. 2016(02)
[5]C/C复合材料表面无催化剂CVD制备SiC纳米线的结构表征（英文）[J]. 葛毅成,刘云启,武帅,吴皇,毛佩林,易茂中. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(10)
[6]化学镀制备Ni包覆纳米SiC核壳颗粒及其介电响应[J]. 邹桂真,曹茂盛,张亮,金海波,宿辉,王正平. 无机材料学报. 2006(04)
博士论文
[1]Ti3SiC2高温吸收剂的制备及介电、吸波性能研究[D]. 刘毅.西北工业大学 2016
[2]SiCf/SiC高温结构吸波复合材料的制备及性能研究[D]. 穆阳.西北工业大学 2016
[3]典型电介质材料的微波介电及吸波性能研究[D]. 杨会静.北京理工大学 2015
[4]PDCs-SiC（N）陶瓷及其复合材料的电磁吸波特性及优化[D]. 李权.西北工业大学 2015
[5]先驱体转化多孔硅氧碳陶瓷及其复合材料的制备与性能研究[D]. 潘建梅.江苏大学 2013
[6]碳化硅和氮化硅超长纳米线的制备与性能研究[D]. 李公义.国防科学技术大学 2010
[7]形貌多元化SiC纳米材料生长、结构及其性能研究[D]. 吴仁兵.浙江大学 2009
硕士论文
[1]多孔碳材料的制备及其电磁波吸收性能的研究[D]. 刘志.吉林大学 2017
[2]PDCs-SiCN（Fe）陶瓷的制备及吸波性能研究[D]. 冯玉润.山东大学 2017
[3]β-SiC@C/钡铁氧体纳米复合材料的制备及其吸波性能研究[D]. 林亚男.哈尔滨工业大学 2015
[4]新型碳材料的制备及其复合材料介电性能的研究[D]. 孙达.北京化工大学 2014
[5]SiC/SiO2/Co/SiO2纳米线制备及吸波性能研究[D]. 矫金福.哈尔滨工业大学 2013
[6]聚硅氧烷热解合成三维致密碳氧化硅陶瓷[D]. 安海娇.天津大学 2007
[7]炭黑/ABS复合平板吸波材料的研究[D]. 胡雅琴.大连理工大学 2006
本文编号：3145431
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：213 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２?（ａ）还原氧化石墨烯泡沫ＲＧＯ；?（ｂ）?ＺｎＯ纳米线；（ｃ）?ＺｎＯ纳米线／ＲＧＯ泡沫复合材料；（ｄ）??ＺｎＯ纳米线／ＲＧＯ泡沫的界面【５２１??Ｆｉｇ．?１．２?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?（ａ）?ＲＧＯ?ｆｏａｍ；?（ｂ）?ＺｎＯｎＷｓ；?（ｃ）?ＺｎＯｎｗＳ／ＲＧ〇?ｆｏａｍ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ；?（ｄ）??ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ＺｎＯｎｗｓ?ａｎｄ?ＲＧＯ?ｆｏａｍｌ５２］??
图１．５不同前驱体聚合物高温裂解陶瓷的微观结构模型ｔ８６］：??（ａ）聚碳硅焼；（ｂ）聚硅氧烧；（ｃ）聚硅氮烧；（ｄ）聚硼硅氮烷??ｉｇ．?１．５?Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｍｏｄｅｌ?ｆｏｒ?ｃｅｒａｍｉｃ?ｄｅｒｉｖｅｄ?ｆｒｏｍ?（ａ）?ｐｏｌｙｃａｒｂｏｓｉｌａｎｅｓ；?（ｂ）?ｐｏｌｙｓｉｌｏｘａｎｅｐｏｌｙｓｉｌａｚａｎｅ；?（ｄ）?ｐｏｌｙｂｏｒｏｓｉｌａｚａｎｅ?ａｔ?ｈｉｇｈ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ＾８６１??
４Ｍ？＊ｃ＊ｎＵ，??Ｐｏｉｙｓｉｉａｚａｎｅｓ?Ｐｏｌｙｓｌｉｓｅｓｑｕｌａｚａｎｅｓ??图１．４主要的硅基陶瓷聚合物前驱体？??Ｆｉｇ．?１．４?Ｍａｉｎ?ｃｌａｓｓｅｓ?ｏｆ?Ｓｉ－ｐｏｌｙｍｅｒ?ａｓ?ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ?ｆｏｒ?ｃｅｒａｍｉｃｓ［７８］??ＡＷ?Ａ?〇＇??喊獨？§〇、．吵??ＩＩＩ鹽??＿?ＳｉＣ?Ｓｉ３Ｎ４?ｔｕｒｂｏｓｔｒａｔｉｃ?Ｃ?ｐｏｒｅ??图１．５不同前驱体聚合物高温裂解陶瓷的微观结构模型ｔ８６］：??
【参考文献】：
期刊论文
[1]耐高温吸波材料的研究进展[J]. 梁彩云,王志江. 航空材料学报. 2018(03)
[2]电磁辐射污染及环境保护研究[J]. 姜姝. 科技创新导报. 2016(19)
[3]聚硅氧烷先驱体的交联与裂解研究[J]. 王璐,丁冬海. 有机硅材料. 2016(02)
[4]电磁辐射生物效应研究[J]. 李佳,潘辉,谢沛兴,曹勇成,李方园,孟飞,孙磊,刘晋祎. 西南国防医药. 2016(02)
[5]C/C复合材料表面无催化剂CVD制备SiC纳米线的结构表征（英文）[J]. 葛毅成,刘云启,武帅,吴皇,毛佩林,易茂中. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2015(10)
[6]化学镀制备Ni包覆纳米SiC核壳颗粒及其介电响应[J]. 邹桂真,曹茂盛,张亮,金海波,宿辉,王正平. 无机材料学报. 2006(04)
博士论文
[1]Ti3SiC2高温吸收剂的制备及介电、吸波性能研究[D]. 刘毅.西北工业大学 2016
[2]SiCf/SiC高温结构吸波复合材料的制备及性能研究[D]. 穆阳.西北工业大学 2016
[3]典型电介质材料的微波介电及吸波性能研究[D]. 杨会静.北京理工大学 2015
[4]PDCs-SiC（N）陶瓷及其复合材料的电磁吸波特性及优化[D]. 李权.西北工业大学 2015
[5]先驱体转化多孔硅氧碳陶瓷及其复合材料的制备与性能研究[D]. 潘建梅.江苏大学 2013
[6]碳化硅和氮化硅超长纳米线的制备与性能研究[D]. 李公义.国防科学技术大学 2010
[7]形貌多元化SiC纳米材料生长、结构及其性能研究[D]. 吴仁兵.浙江大学 2009
硕士论文
[1]多孔碳材料的制备及其电磁波吸收性能的研究[D]. 刘志.吉林大学 2017
[2]PDCs-SiCN（Fe）陶瓷的制备及吸波性能研究[D]. 冯玉润.山东大学 2017
[3]β-SiC@C/钡铁氧体纳米复合材料的制备及其吸波性能研究[D]. 林亚男.哈尔滨工业大学 2015
[4]新型碳材料的制备及其复合材料介电性能的研究[D]. 孙达.北京化工大学 2014
[5]SiC/SiO2/Co/SiO2纳米线制备及吸波性能研究[D]. 矫金福.哈尔滨工业大学 2013
[6]聚硅氧烷热解合成三维致密碳氧化硅陶瓷[D]. 安海娇.天津大学 2007
[7]炭黑/ABS复合平板吸波材料的研究[D]. 胡雅琴.大连理工大学 2006
本文编号：3145431
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3145431.html
