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碳纳米管获得吸波性能的两张方法

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浇铸在铝板上制成吸波涂层。用tem检测碳纳米管,反射率扫频测量系统hp8757e标量网络分析仪检测吸波性能。碳纳米管和环氧树脂比例为 1: 100时, 7mm厚吸波层试样在 11ghz和 17. 83ghz出现双吸波峰,最大吸波峰出现在 17. 83ghz,峰值r为 9. 04db,带宽约 1ghz(r 8db)。

如何使得碳纳米管获得吸波性能，主要有两张方法：表面包覆及表面化学镀，碳纳米管中填充粒子。

碳纳米管属于电损耗材料，本身几乎无磁性，磁损耗很小，通过改性处理形成碳管一磁性链复合材料，使碳纳米管兼有导电性和铁磁性，可以形成电损耗和磁损耗等多种电磁波能量损耗机制.王文婷采用溶胶-凝胶法通过溶胶-凝胶法在碳纳米管表面成功地包覆了一层锶铁氧体,当碳纳米管含量不同时,对磁性能及吸波性能都有一定的影响。6%cnt-ssrfe11.5o19样品的磁性能最佳,饱和磁化强度为59.45emu.g-1,剩余磁化强度为35.62emu.g-1。

沈曾民等研究了碳纳米管表面镀镍后与环氧树脂混合制成的0.97mm厚的吸波涂层，研究表明,碳纳米管表面镀镍后 ,吸收峰值变小,但吸收峰有宽化的趋势,这种趋势对提高吸波性能是有利的。

毕红等制备了表面镀钴的多壁碳纳米管,将其均匀分散在环氧树脂基体中固化成膜,膜厚为2.0mm,最大吸收峰出现在16.4ghz ,峰值为- 30db,而未镀钴的碳纳米管/环氧树脂基复合材料的吸收峰在11.4ghz,峰值-28db结果表明,镀钴碳纳米管复合材料的吸收峰向高频方向移动,吸收强度略有增加。

碳纳米管中填充粒子可以调整材料电磁参数,是改善其电磁性能的一个重要途径。经过改性后,碳纳米管的各种性能将产生很大的变化。填充在碳纳米管中的物质的物理和化学性能发生的变化,将导致新型复合材料的发展。包裹在碳纳米管中的纳米结构物质将表现出理想的雷达吸波性能。张拦等用湿化学法制备了稀土氧化物nd2o3填充碳纳米管，透射电镜观测到nd2o3纳米颗粒呈准连续态分布在碳纳米管内.材料的反射率、匹配频段及匹配厚度采用吸收屏理论公式进行计算,结果表明,与未填充碳管相比,碳纳米管填充 nd2o3后,其相对介电常数减小,相对磁导率和磁损耗正切tanδm增大,随着匹配厚度增加,填充稀土氧化物的碳管的最大吸收峰向低频移动,吸收强度增加,有效频宽减小。

因此,通过在碳纳米管中填充稀土氧化物nd2o3,可以调节材料的电磁参数,提高材料的磁损耗特性,从而提高材料的微波吸收性能。有报道在碳纳米管中填充fe或镀co、ni等过渡金属后,改性碳纳米管的吸波性能发生了很大的提高，填充于内腔中的物质在保持自身的特性不变，同时由于碳纳米管的包裹保护而能不受环境退化的影响,这为研究低维空间体系提供了一个平台。林海燕通过湿化学技术法制备了la2o∶eu3 纳米晶充填碳纳米管复合材料，高分辨透射电镜观测到充填碳纳米管的la2o∶eu3 纳米晶在碳纳米管内呈准连续状态分布，充填样品复介电参数实部和虚部的值有所降低,这使得复介电参数与复磁导率具有更好的阻抗匹配。

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