碳纤维/软磁合金的制备及电磁屏蔽的研究

发布时间：2022-02-27 08:05

　　随着现在科技迅猛的发展,人类已步入信息化的社会,电磁波作为日常生活中信息传播的重要载体,已经渗入到了各个领域;与此同时这些电磁波所带来的电磁干扰和电磁辐射问题逐渐严重,因此各国开始加大力度对电磁屏蔽材料的研究。最近几年来,电磁屏蔽材料向着薄、轻、宽、强的方向发展。本文先采用成本低廉和环境友好型的生物材料细菌纤维素作为制备碳纤维的前驱体。然而我们所制备出的碳纤维介电损耗和磁损耗较小,直接用它作为屏蔽材料效果不理想,因此如何提高碳纤维的介电损耗和磁损耗就是本文的研究的重要内容。本文使用化学镀的方法,在碳纤维的表面包覆着一层磁性的镍钴纳米颗粒,进一步来改善材料的介电损耗和磁损耗,并对其形貌、组成、物相、电导率、静态磁性能、动态磁性能进行了测试。主要研究内容如下:碳纤维的制备:我们分别在不同的温度下（800℃,1200℃和1400℃）对冷冻干燥和直接干燥的细菌纤维素进行碳化。试验结果表明采用冷冻干燥的细菌纤维素在1200℃碳化的工艺所制备的生物纳米碳纤维的空间网络结构保存较为完整和电磁屏蔽效能最佳。通过对此工艺制备的碳纤维进行表征测试,在EDS图谱中可以发现制备的碳纤维中碳的含量达到95.45... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
１绪论
    1.1 电磁波的辐射
        1.1.1 电磁波辐射的来源
        1.1.2 电磁辐射的危害
        1.1.3 减少电磁辐射危害的方法
    1.2 电磁屏蔽的基本理论
        1.2.1 电磁波屏蔽的概念
        1.2.2 电磁波屏蔽的原理
    1.3 电磁屏蔽材料的研究现状
        1.3.1 涂敷型
        1.3.2 填充复合型
    1.4 纳米碳纤维的简介
    1.5 化学镀
        1.5.1 化学镀原理
        1.5.2 碳纤维化学镀方面的研究和应用状况
    1.6 论文选题的依据和主要研究的内容
        1.6.1 选题依据
        1.6.2 主要研究内容
2 试验材料与试验方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 细菌纤维素
        2.1.2 试验试剂与设备
    2.2 试验的工艺流程
        2.2.1 细菌纤维素的碳化
        2.2.2 碳纤维的前期处理
        2.2.3 化学镀
        2.2.4 热处理
    2.3 CF/NiCo复合材料成分结构的表征
        2.3.1 CF/NiCo复合材料表面形貌观察
        2.3.2 CF/NiCo复合材料成分分析
        2.3.3 CF/NiCo复合材料物相表征
    2.4 CF/NiCo复合材料性能的测试
        2.4.1 碳纤维/镍钴合金电导率的测试
        2.4.2 碳纤维/镍钴合金静态磁性的测试
        2.4.3 碳纤维/镍钴合金动态磁性的测试
3 碳纤维/软磁合金的制备
    3.1 碳纤维的制备
    3.2 碳纤维/软磁合金制备工艺的研究
        3.2.1 碳纤维的氧化化处理
        3.2.2 碳纤维的金属化
    3.3 热处理对碳纤维/软磁合金复合材料性能的影响
        3.3.1 热处理对碳纤维/软磁合金静态磁性的影响
        3.3.2 热处理对碳纤维/软磁合金物相的影响
        3.3.3 热处理对碳纤维/软磁合金导电率的影响
    3.4 碳纤维/软磁合金制备工艺的确定
    3.5 本章小结
4 碳纤维/软磁合金屏蔽效能的研究
    4.1 碳纤维/软磁合金的表征
        4.1.1 碳纤维镀镍钴层的表面形貌
        4.1.2 碳纤维镀镍钴层的成分分析
        4.1.3 碳纤维/软磁复合粉体材料的静态磁性能
    4.2 填充量对碳纤维/软磁合金性能的影响
        4.2.1 填充量对碳纤维/软磁合金电导率的影响
        4.2.2 填充量对碳纤维/软磁合金动态磁性的影响
        4.2.3 填充量对碳纤维/软磁合金屏蔽效能的影响
    4.3 屏蔽机理的研究
    4.4 本章小结
5 结论与展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文及研究成果



本文编号：3645119