纤维增强水泥基电磁波吸收材料制备及性能
发布时间：2022-02-15 09:49
现代社会,电磁辐射对环境的污染影响了人类的生存和发展。目前主要通过改善阻抗匹配特性和提高衰减特性来优化水泥基材料的吸波性能。但一些多孔掺料和吸波剂的使用会大大降低水泥基材料的力学性能,对日常生活中常用的低频段（S带）吸波性能的改善效果也不明显。为解决力学性能下降和S带吸收效果不好这两个问题,本文以纤维、废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料瓶片（Polyethylene Terephthalate简称PET）和粒化高炉矿渣粉（Granulated Blast Furnace Slag Powder简称BFS）作为透波剂和增韧增强介质,以炭黑作为吸波剂制备了单层、双层和三层的纤维增强水泥基材料,并通过复合电阻膜、频率选择表面（Frequency Selective Surface简称FSS）和表面形状设计等方式对吸波性能进一步优化,制备了成本低、质量轻、吸波和承重功能兼具的水泥基吸波板材,可用于军事掩体、指挥所等特殊场合以及日常生活中的电磁辐射防护。论文主要包括以下研究内容:依据传输线理论做出水泥基吸波材料的吸收等高线,可分析材料介电常数、厚度、电阻值,层数等参量对反射率的影响;或者利用测得的反射...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：175 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
FSS互补阵列结构((a)贴片型(b)孔径型Fig.l.lFSScomplementaryarraystructure(a)PatchFSS(b)ApertureFSS
式中?为纤维增强水泥基复合材料的抗折强度；为纤维增强水泥基复合材料抗??拉强度；Ａ为三点弯曲梁破坏发生区的高度；Ａ为三点弯曲梁的高度（本实验中／２＝４ｃｍ）。??Ａ取决于纤维增强水泥基复合材料的组成与其特性。图２．２为三点弯曲试件示意图。??三维乱向短纤维水泥基复合材料的抗拉强度表达式为：??－３６?－??
业用地面、机场停机坪、农舍地坪、道路铺设中的工程案例不计其数。本实验采用盐城??市爱丽维纤维制品有限公司生产的耐碱玻璃纤维，直径５３?ｕｍ，切断长度为５?ｍｍ，其??物理力学性能和微观形貌见表３．２和图３．］、３．２所示。??４聚丙烯纤维??聚丙稀是由丙烯（Ｃ３Ｈ６）聚合而成的高分子碳氢化合物，乳白色，无味、无臭、无??毒，耐酸碱、难水解，在众多化学合成纤维中，聚丙烯纤维密度最低，仅有０．９０－０．９２ｇ＿ｃｎｒ３。??采用聚丙烯纤维可以有效提高水泥基材料的抗折强度、抗压强度及劈拉强度等力学性??能，减少混凝土早期收缩和开裂，提高耐久性能。另外，聚丙烯纤维工程性能良好，与??传统的钢纤维相比，搅拌和泵送不需要特殊机械、施工方便。发展至今，聚丙烯纤维在??建筑、道桥、给排水、港口及岩土工程中得到了广泛使用。但由于其表面光滑、疏水，??Ｌ??图３．１纤维照片（ａ）椰纤维（ＣＦ）?（ｂ）耐碱玻璃纤维（ＧＦ）?（ｃ）聚丙烯纤维（ＰＰＦ）??Ｆｉｇ．３．１?Ｆｉｂｒｅ?ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ?（ａ）?Ｃｏｃｏｎｕｔ?ｆｉｂｅｒ?（ｂ）?Ａｌｋａｌｉ?ｒｅｓｉｓｔａｎｔ?ｇｌａｓｓ?ｆｉｂｅｒ??（ｃ）Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ?ｆｉｂｅｒ??－４３－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]电磁辐射污染的危害及防护[J]. 王成林. 工程建设与设计. 2017(04)
[2]试件厚度对铜渣-水泥基复合材料吸波性能的影响[J]. 安等等,王振军,薛军鹏,徐闯,王红飞. 非金属矿. 2017(01)
[3]铜渣对水泥砂浆性能的影响[J]. 薛军鹏. 福建建设科技. 2016(06)
[4]耐碱玻璃纤维在水泥混凝土砂浆中的应用研究[J]. 亓松彬. 混凝土世界. 2016(10)
[5]小型化双频带阻频率选择表面的设计[J]. 钟涛,张厚,吴瑞,林永范,许志永. 空军工程大学学报(自然科学版). 2016(04)
[6]一种多层胶板雷达吸波材料[J]. 何山,李业华,周淳. 航空材料学报. 2016(04)
[7]基于Salisbury屏的二面角设计及其极化特性分析[J]. 张然,冯德军,徐乐涛. 雷达学报. 2016(06)
[8]电磁波吸收建筑材料的应用研究进展[J]. 解帅,冀志江,杨洋,王静. 材料导报. 2016(13)
[9]双层水泥基吸波材料制备及性能研究[J]. 张秀芝,张国栋,周志亮,周宗辉,程新. 功能材料. 2016(06)
[10]GF/CF/ACFFS多层复合材料的吸波性能研究[J]. 姚斌,夏少旭,欧湘慧,程朝歌,李敏,吴琪琳. 玻璃钢/复合材料. 2016(04)
博士论文
[1]层状超薄高效吸波结构材料研究[D]. 李美玲.中国科学技术大学 2016
[2]频率选择表面的小型化设计与优化技术研究[D]. 郑书峰.西安电子科技大学 2012
[3]水泥基平板吸波材料的制备与性能研究[D]. 李宝毅.大连理工大学 2011
[4]石英和水泥基体平板吸波材料研究[D]. 管洪涛.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]混杂纤维增强水泥基复合材料的制备与性能研究[D]. 李静.济南大学 2016
[2]玻璃纤维增强水泥基不拆卸模板力学性能研究[D]. 傅翔.南昌航空大学 2016
[3]复合材料三明治结构装甲板的电磁和冲击性能研究[D]. 何成.湖南大学 2016
[4]玻璃纤维混凝土耐久性及耐高温试验研究[D]. 王艳琼.宁夏大学 2016
[5]新型频率选择表面的设计与应用[D]. 李翔宇.安徽大学 2016
[6]Koch分形结构活性碳纤维电路屏复合材料的研制及其吸波性能研究[D]. 夏少旭.东华大学 2016
[7]泡沫水泥基吸波材料的性能研究[D]. 慕洪涛.沈阳理工大学 2016
[8]双频及宽频吸波器的设计与制备[D]. 刘佳.哈尔滨工业大学 2016
[9]基于开口环谐振器的多频带频率选择表面的设计与应用[D]. 占昕.华东交通大学 2015
[10]聚丙烯纤维喷射混凝土性能研究及应用[D]. 许炜炜.安徽理工大学 2015
本文编号：3626407
【文章来源】：大连理工大学辽宁省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：175 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
FSS互补阵列结构((a)贴片型(b)孔径型Fig.l.lFSScomplementaryarraystructure(a)PatchFSS(b)ApertureFSS
式中?为纤维增强水泥基复合材料的抗折强度；为纤维增强水泥基复合材料抗??拉强度；Ａ为三点弯曲梁破坏发生区的高度；Ａ为三点弯曲梁的高度（本实验中／２＝４ｃｍ）。??Ａ取决于纤维增强水泥基复合材料的组成与其特性。图２．２为三点弯曲试件示意图。??三维乱向短纤维水泥基复合材料的抗拉强度表达式为：??－３６?－??
业用地面、机场停机坪、农舍地坪、道路铺设中的工程案例不计其数。本实验采用盐城??市爱丽维纤维制品有限公司生产的耐碱玻璃纤维，直径５３?ｕｍ，切断长度为５?ｍｍ，其??物理力学性能和微观形貌见表３．２和图３．］、３．２所示。??４聚丙烯纤维??聚丙稀是由丙烯（Ｃ３Ｈ６）聚合而成的高分子碳氢化合物，乳白色，无味、无臭、无??毒，耐酸碱、难水解，在众多化学合成纤维中，聚丙烯纤维密度最低，仅有０．９０－０．９２ｇ＿ｃｎｒ３。??采用聚丙烯纤维可以有效提高水泥基材料的抗折强度、抗压强度及劈拉强度等力学性??能，减少混凝土早期收缩和开裂，提高耐久性能。另外，聚丙烯纤维工程性能良好，与??传统的钢纤维相比，搅拌和泵送不需要特殊机械、施工方便。发展至今，聚丙烯纤维在??建筑、道桥、给排水、港口及岩土工程中得到了广泛使用。但由于其表面光滑、疏水，??Ｌ??图３．１纤维照片（ａ）椰纤维（ＣＦ）?（ｂ）耐碱玻璃纤维（ＧＦ）?（ｃ）聚丙烯纤维（ＰＰＦ）??Ｆｉｇ．３．１?Ｆｉｂｒｅ?ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ?（ａ）?Ｃｏｃｏｎｕｔ?ｆｉｂｅｒ?（ｂ）?Ａｌｋａｌｉ?ｒｅｓｉｓｔａｎｔ?ｇｌａｓｓ?ｆｉｂｅｒ??（ｃ）Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ?ｆｉｂｅｒ??－４３－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]电磁辐射污染的危害及防护[J]. 王成林. 工程建设与设计. 2017(04)
[2]试件厚度对铜渣-水泥基复合材料吸波性能的影响[J]. 安等等,王振军,薛军鹏,徐闯,王红飞. 非金属矿. 2017(01)
[3]铜渣对水泥砂浆性能的影响[J]. 薛军鹏. 福建建设科技. 2016(06)
[4]耐碱玻璃纤维在水泥混凝土砂浆中的应用研究[J]. 亓松彬. 混凝土世界. 2016(10)
[5]小型化双频带阻频率选择表面的设计[J]. 钟涛,张厚,吴瑞,林永范,许志永. 空军工程大学学报(自然科学版). 2016(04)
[6]一种多层胶板雷达吸波材料[J]. 何山,李业华,周淳. 航空材料学报. 2016(04)
[7]基于Salisbury屏的二面角设计及其极化特性分析[J]. 张然,冯德军,徐乐涛. 雷达学报. 2016(06)
[8]电磁波吸收建筑材料的应用研究进展[J]. 解帅,冀志江,杨洋,王静. 材料导报. 2016(13)
[9]双层水泥基吸波材料制备及性能研究[J]. 张秀芝,张国栋,周志亮,周宗辉,程新. 功能材料. 2016(06)
[10]GF/CF/ACFFS多层复合材料的吸波性能研究[J]. 姚斌,夏少旭,欧湘慧,程朝歌,李敏,吴琪琳. 玻璃钢/复合材料. 2016(04)
博士论文
[1]层状超薄高效吸波结构材料研究[D]. 李美玲.中国科学技术大学 2016
[2]频率选择表面的小型化设计与优化技术研究[D]. 郑书峰.西安电子科技大学 2012
[3]水泥基平板吸波材料的制备与性能研究[D]. 李宝毅.大连理工大学 2011
[4]石英和水泥基体平板吸波材料研究[D]. 管洪涛.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]混杂纤维增强水泥基复合材料的制备与性能研究[D]. 李静.济南大学 2016
[2]玻璃纤维增强水泥基不拆卸模板力学性能研究[D]. 傅翔.南昌航空大学 2016
[3]复合材料三明治结构装甲板的电磁和冲击性能研究[D]. 何成.湖南大学 2016
[4]玻璃纤维混凝土耐久性及耐高温试验研究[D]. 王艳琼.宁夏大学 2016
[5]新型频率选择表面的设计与应用[D]. 李翔宇.安徽大学 2016
[6]Koch分形结构活性碳纤维电路屏复合材料的研制及其吸波性能研究[D]. 夏少旭.东华大学 2016
[7]泡沫水泥基吸波材料的性能研究[D]. 慕洪涛.沈阳理工大学 2016
[8]双频及宽频吸波器的设计与制备[D]. 刘佳.哈尔滨工业大学 2016
[9]基于开口环谐振器的多频带频率选择表面的设计与应用[D]. 占昕.华东交通大学 2015
[10]聚丙烯纤维喷射混凝土性能研究及应用[D]. 许炜炜.安徽理工大学 2015
本文编号：3626407
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3626407.html
