石墨-碳纖維電磁屏蔽水泥砂漿的制備與性能研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學號：405705312037南昌大學碩士研究生學位論文石墨石墨碳纖維電磁屏蔽水泥砂漿的制備與性能研究碳纖維電磁屏蔽水泥砂漿的制備與性能研究StudyonPreparationPerfmanceofCementbasedElectromagicShieldingMtarCompositedwithGraphiteCarbonFiber彭強培養(yǎng)單位（院、系）：材料科學與工程學院指導教師姓名、職稱：黃少文教授申請學位的

2、學科門類：工學學科專業(yè)名稱：材料學論文答辯日期：答辯委員會主席：評閱人：年月日摘要I摘要由于電子產品和電器設備的普遍應用，建筑物的電磁防護越來越受到重視。利用電磁屏蔽水泥砂漿作建筑物的電磁防護材料具有施工操作方便、價格便宜、覆蓋范圍大的特點。本文研究了填充石墨碳纖維水泥砂漿的制備工藝和電磁屏蔽性能，探討了砂漿的各組分材料（膠凝材料，電磁損耗材料，骨料，礦物摻合料和聚合物外加劑）對砂漿的物理力學性能和電磁屏蔽效能的影響，通過優(yōu)化配方和制備

3、工藝，制備出了具有良好性能的石墨碳纖維電磁屏蔽水泥砂漿。分別以石墨和碳纖維作為砂漿填充材料制備電磁屏蔽水泥砂漿。研究表明：單摻石墨或碳纖維都能夠降低水泥砂漿的電阻率，同時提高砂漿的電磁屏蔽效能。無論是導電性能還是電磁屏蔽效能，砂漿中摻入較低摻量的碳纖維時改善效果都優(yōu)于摻量較大的石墨。石墨和碳纖維復摻時在較低的碳纖維摻量下砂漿具有較好的電磁屏蔽效能。當砂漿中摻入質量分數(shù)15%的石墨和0.2%的碳纖維，砂漿在600MHz~1.5GHz波段范

4、圍內，電磁屏蔽效能可以達到10dB以上。在石墨和碳纖維改性的水泥砂漿中，通過采用體積取代法來分析骨料（石英砂，?；⒅?，聚苯乙烯泡沫顆粒）對砂漿電磁屏蔽效能的影響。石英砂和?；⒅榈娜〈蕦τ陔姶牌帘涡苡绊懖淮螅鴵饺刖郾揭蚁┡菽w粒可以提高砂漿的屏蔽效果，可能是它能夠使砂漿表面阻抗與空間阻抗匹配和吸收電磁波。采用硅灰、粉煤灰、礦渣粉等礦物摻合料等質量取代水泥。隨著硅灰摻量的增加，砂漿的電磁屏蔽效能逐漸增大，而利用粉煤灰和礦渣微粉取代

5、水泥對摻石墨和碳纖維的砂漿的電磁屏蔽效能的影響不是很明顯。聚合物外加劑中，摻低于水泥質量分數(shù)1%的可再分散乳膠粉對砂漿電磁屏蔽效能影響不大，摻入過多的乳膠粉會使試樣的電磁屏蔽效能下降3~5dB。摻入水泥質量分數(shù)0.2%的羧甲基纖維素鈉(CMC)會使水泥砂漿的電磁屏蔽效能降低2~4dB。此外，本文還研究了砂漿的水灰比，試樣的厚度，養(yǎng)護齡期，試樣結構等因素對砂漿電磁屏蔽效能的影響。隨著水灰比的增大或砂漿試樣厚度的增加，砂漿的電磁屏蔽效能逐漸