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《鈦酸鋇及改性陶瓷材料的制備與電磁性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、人連理』人學(xué)碩士學(xué)位論文摘要本論文采用溶膠.凝膠法制備了鈦酸鋇(Bariumtitanate,BT)及炭黑/鈦酸鋇改性陶瓷粉末(Carbonblackandbariumtitanate,CB/BT),并首次對(duì)鈦酸鋇陶瓷粉末填充環(huán)氧樹(shù)脂基(EpoxideResin,EP)所得復(fù)合材料以及改性陶瓷粉末填充環(huán)氧樹(shù)脂形成的復(fù)合材料的電磁性能進(jìn)行了研究。利用紅外光譜(Infra-redspectrum,m)、X射線衍射儀(X.raydiffraction,XRD)、拉曼光譜(RamanSpectrum)、紫外
2、光度計(jì)叫l(wèi)travioletspectrometer,uv)、掃描電子顯微鏡(Scanningelectronicmicroscope,SEM)、差熱掃描量熱儀①ifferentScanningcalorimeter,DSC)和熱重分析儀(Thermogravimetry—DifferemialThermalAnalysis,TG)等分析手段對(duì)不同熱處理溫度下的鈦酸鋇粉末樣品進(jìn)行了形貌結(jié)構(gòu)表征,并結(jié)合IR、XRD和DSC—TG分析手?jǐn)鄬?duì)鈦酸鋇干凝膠熱分解和晶化過(guò)程進(jìn)行分析;對(duì)不同熱處理溫度條件下的鈦
3、酸鋇的電阻率進(jìn)行研究。結(jié)果顯示:在試驗(yàn)條件下得到的鈦酸鋇干凝膠體為無(wú)定形,晶粒尺寸隨熱處理溫度升高而增大,熱處理溫度對(duì)鈦酸鋇的熱分解、晶化過(guò)程、電阻率有不同程度的影響,并且凝膠熱分解過(guò)程分為三個(gè)溫區(qū)。采用同軸法測(cè)試了制備的鈦酸鋇粉末的電磁常數(shù),并按照鈦酸鋇在基體中的不同含量制各了厚度分別為了1,2,4和6mm的鈦酸鎖/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合平板。利用弓形法在無(wú)回音吸波暗室中對(duì)鈦酸鋇/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合平板的電磁波吸收吸收性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,并分析了平板的厚度、吸波劑填充含量對(duì)電磁波吸收影響;針對(duì)其吸收特性探討了鈦酸
4、鋇粒子的吸收損耗機(jī)理。結(jié)果表明:在測(cè)試頻段內(nèi),復(fù)介電常數(shù)實(shí)部5’從32逐漸減小到5,虛部,由25逐漸降低到5,具有明碌的頻響特性。其復(fù)磁導(dǎo)率的實(shí)部“’接近于l,虛部Ⅳ”幾乎為0。因此鈦酸鋇屬于介電型損耗材料,制各的鈦酸鋇/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合吸收材料在8~18GHz范圍內(nèi)對(duì)電磁波有良好的吸收效果,增加平板厚度對(duì)吸波性能的提高有‘定效果,并胃.基體中鈦酸鋇含量達(dá)到或超過(guò)為20耐.%時(shí),對(duì)電磁波的吸收效果較好。在厚度為4mm時(shí)含量超過(guò)20wt.%(25和30wt.%)時(shí),吸波性能最佳,有效吸收帶寬8-10GHz
5、。為了提高吸波劑對(duì)電磁波的吸收性能,采用溶膠.凝膠法制備了炭黑/鈦酸鋇復(fù)合粒子。利用XRD、Raman和透射電子顯微鏡(transmissionelectronmicroscope,TEM)手段分析復(fù)合粒子的形貌結(jié)構(gòu):同時(shí)研究了復(fù)合粒子的導(dǎo)電性能和電磁參數(shù),并按照復(fù)合粒子在基體中含量分別為5、10、15、20、25和30、vt.%,并且厚度分別為1,2,4和6mm的復(fù)合粒子/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合平板。結(jié)果表明:復(fù)合粒子顆粒直徑在100rim左右,與純鈦酸鋇相比,改性復(fù)合粒子的導(dǎo)電性能和介電常數(shù)都有較大改善,
6、而且隨著復(fù)合平板的厚鈦酸鋇及其改性陶瓷材料的制備與電磁性能研究度以及復(fù)合粒子在復(fù)合吸波平板中含量的不同,它對(duì)電磁波的吸收性能也有不同影響:厚度的增加可以提高其吸波性能;當(dāng)試樣中復(fù)合粒子質(zhì)量百分含量達(dá)到或超過(guò)20%時(shí),明顯改善了復(fù)合平板對(duì)電磁波的吸收性能。關(guān)鍵詞:鈦酸鋇;炭黑;溶膠一凝膠;導(dǎo)電性:介電特性:吸波性能;大連理T大學(xué)碩+學(xué)位論文TheInvestigationofSynthesisandElectromagneticCharactersofBariumTitanateandItsModif
7、iedCeramicMaterialskbstractInthisdissertation,theceramicpowderofbariumtitanate(BaTi03,BT)anditsmodifiedcompoundmaterialofcarbonblackandbariumtitanate(CB/BT)weresynthesizedbysol-golmethod,respectively.Theelectromagnetic(EM)waveabsorbingpropertiesoftheBT
8、andCB/BTrespectivelyfilleduptheepoxideresin(EP)wereinvestigatedforthefirsttime.Themircrostmctureandmorphologyofpowderswerecharacterizedbyinfra-redspectrum(m),X-raydiffraction(XRD),RamanSpectrum,ultravioletspectrometer(uv),scanningelectr