碳納米管磁化氫等離子體的微波吸收特性研究.pdf

1、具有中空層狀結(jié)構(gòu)和奇特電磁性能的碳納米管材料的合成，為高性能微波屏蔽與吸收材料的研制開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。碳納米管微波吸收復(fù)合材料，特別是碳納米管氫等離子體吸波材料已成為當(dāng)今材料物理研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。本文系統(tǒng)探討了碳納米管磁化均勻氫等離子體的微波介電和衰減吸收性能，深入研究了碳納米管磁化非均勻氫等離子體的微波吸收性能。
　　本文研究目的是為碳納米管磁化氫等離子體在民用微波防輻及軍事隱身方面的應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。
　　碳納米管的分子

2、結(jié)構(gòu)、孔隙結(jié)構(gòu)和比表面積、材料吸波機(jī)理、吸波材料的發(fā)展方向、碳納米管的吸附儲(chǔ)氫機(jī)理和吸附儲(chǔ)氫性能進(jìn)行了系統(tǒng)論述。
　　根據(jù)磁離子理論和W.K.B半經(jīng)典近似法，推導(dǎo)了外加靜磁場(chǎng)方向和微波傳播方向之間的夾角θ為任一值時(shí)，碳納米管薄膜磁化均勻氫等離子體的復(fù)電容率和微波衰減系數(shù)公式。數(shù)值模擬結(jié)果表明：在低頻微波段，復(fù)電容率的實(shí)部和虛部均隨θ的增加而增大，但是虛部變化更快；增大外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度能增加材料對(duì)微波特別是4～5GHz附近低頻段微

3、波的介電吸收；當(dāng)入射微波頻率ν小于4.18 GHz時(shí)，對(duì)于每一個(gè)頻率的入射波，在θ等于π/2的兩側(cè)，均有兩個(gè)對(duì)稱吸收峰出現(xiàn)；隨著入射波頻率的增加，吸收峰向θ等于π/2的點(diǎn)靠近；存在一個(gè)約等于4.18 GHz的拐點(diǎn)頻率，在該頻率以下，衰減吸收隨ν的增大而增加，超過(guò)其拐點(diǎn)頻率時(shí)，衰減吸收系數(shù)隨ν的增加而急劇減小；若ν大于4.28 GHz，則沒(méi)有吸收峰出現(xiàn)。
　　根據(jù)耗散介質(zhì)中電磁波傳播理論，推導(dǎo)了碳納米管磁化非均勻氫等離子體的微波吸收