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《聚苯胺吸波材料的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、西北1業(yè)大學碩卜論文摘要摘要吸波材料研究是軍事隱身領(lǐng)域的重要課題，目前國內(nèi)外對新型吸波材料研究相當廣泛，但作為雷達隱身用的聚苯胺微波吸收材料尚需進一步深入研究。本論文采用化學法進行了質(zhì)子酸摻雜聚苯胺、聚苯胺/無機磁性物質(zhì)復(fù)合材料的制備，對其結(jié)構(gòu)、性能及相關(guān)影響因素進行了系統(tǒng)的分析和討論;并對以聚苯胺復(fù)合物為吸波劑所制涂層的微波吸收及相關(guān)性能進行了評價。采用化學氧化法合成了HCI一次摻雜聚苯胺PANI-HCI，用摻雜一脫摻雜一再摻雜的方法進行有機功能磺酸摻雜聚苯胺的制備。并用FTIR,TEM,XPS,TGA、四
2、探針電導(dǎo)率測量法、矩形波導(dǎo)線測量法等對相關(guān)材料進行了分析研究。結(jié)果表明:①氧化劑、體系酸度、合成溫度等因素影響苯胺聚合。合成溫度的提高，使聚苯胺分子量降低，結(jié)晶性能變好，電導(dǎo)率先增大后減小，且在半導(dǎo)體范圍。其中HCI/IM介質(zhì)中20℃合成的PANI-HCI具有較高的電導(dǎo)率。.74S/cmo②摻雜劑性質(zhì)影響聚苯胺的結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、紅外發(fā)射率、微波吸收等性能。由于有機功能磺酸具有大的分子尺寸，且不易揮發(fā)，使其摻雜的聚苯胺熱穩(wěn)定性好，TGA曲線轉(zhuǎn)變溫度在250℃以上。其中十二烷基苯磺酸(DBSA)摻雜聚苯胺PANI
3、-DBSA具有大尺寸對陰離子，使分子鏈伸展，利于電荷傳輸，電導(dǎo)率最大達0.79S/cm，且其近紅外反射率比其他酸摻雜聚苯胺的要高。③質(zhì)子酸摻雜聚苯胺在9.3GHz頻率具有微波吸收性能，其中PANI-HCI和PANI-DBSA吸波性能優(yōu)良，其微波反射率R值分別為一4.94dB和一5.12dB，且紅外發(fā)射率比本征態(tài)聚苯胺低。通過化學法制備聚苯胺原位包覆Fe304復(fù)合物，對HCI,DBSA摻雜聚苯胺/Fe30;復(fù)合物的結(jié)構(gòu)及相關(guān)性能進行了分析研究。結(jié)果表明:①合成過程中苯胺附著在Fe3認微粒表面聚合生長，形成具有導(dǎo)
4、電導(dǎo)磁性的外層聚苯胺良好包覆內(nèi)層Fe30;微粒的復(fù)合物;②e304含量、摻雜劑性質(zhì)及濃度影響聚苯胺復(fù)合物的結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、光譜特性及微波吸收性能。與純摻雜態(tài)聚苯胺相比，聚苯胺包覆Fe30;利于復(fù)合物耐熱性能提高，熱分解溫度在560℃以上。非導(dǎo)電性物質(zhì)Fe3O4使復(fù)合物導(dǎo)電性有所下降，但其電導(dǎo)率值仍在半導(dǎo)體范圍。③聚苯胺/Fe304復(fù)合物在9.3GHz頻率具吸波性能Fe304賦予復(fù)合物較大的磁損耗，使其兼具微波電、磁損耗?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)摻雜劑性質(zhì)及無機磁性物質(zhì)含量，得到電磁參量良好匹配的復(fù)合材料。當Fe304質(zhì)量
5、分數(shù)為10%的聚苯胺以O(shè).1M的DBSA再摻雜所得的聚苯胺復(fù)合材料在9.3GHz頻率吸波性能優(yōu)良，微波反射率R為一11.23dBo西北f_業(yè)大學碩十論文摘要根據(jù)對聚苯胺/Fe30;復(fù)合物的研究結(jié)果，以復(fù)合聚苯胺為吸波劑、聚氨酷/輕基丙烯酸樹脂為基體制備的吸波涂層，對其綜合性能進行了評價。結(jié)果顯示，涂層的附著力、柔韌性均為一級，其物理力學性能滿足雷達吸波涂層的基本技術(shù)要求，在9.3GHz頻率具有微波吸收。綜上所述，所制備的聚苯胺/Fe304復(fù)合物具有良好的熱穩(wěn)定性和微波吸收性能，且其紅外發(fā)射率可調(diào)，有望作為新型
6、的雷達吸波材料一應(yīng)用。文中對合成條件、摻雜劑、無機磁性物質(zhì)等因素的分析，及聚苯肢材料的結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性、微波吸收性能等的系統(tǒng)研究，可供聚苯胺吸波材料進一步研究參考。關(guān)鍵詞:聚苯胺，摻雜，隱身，吸波材料，化學氧化法，復(fù)合物，涂層西北J_業(yè)大學碩士論文AbstracABSTRACTThestudyofmicrowaveabsorbingmaterialsapplyingtomilitarystealthisanimportantitem.Peopleareresearchingnovelmicrowaveabsor
7、bingmaterialspresently,butthestudyonpolyaniline(PANI)microwaveabsorbingmaterialapplyingtoradarstealthstillneedsgoingdeepintoprogress.Inthispaperpolyanilinedopingprotonacidsandcompositematerialsofpolyaniline/inoriganmagneticmaterialwereprepared.Theconfigurat
8、ion,propertiesandinterrelatedinfluencefactorswereanalysedanddiscussedsystematically.Inadditionthecoatingusingpolyanilinecompositesasmicrowaveabsorbingagentwaspreparedanditspropertyofmicrowaveabsorbinga
