一體化電磁屏蔽及輻射防護(hù)材料的研制.pdf

1、電磁輻射是環(huán)境物理污染的一種,隨著電磁波應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大及對電磁輻射生物學(xué)效應(yīng)研究的深入,對電磁輻射的防護(hù)已越來越引起人們的重視.本文針對電磁輻射的危害,對現(xiàn)有電磁屏蔽、輻射防護(hù)的方法及材料的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,并根據(jù)電磁屏蔽及輻射防護(hù)材料的設(shè)計原理,提出了以表面改性碳纖維、吸收微粉為填料,鋁基材料為基質(zhì)制備一體化電磁屏蔽與輻射防護(hù)材料的設(shè)計方案.為改善碳纖維與鋁基材料的潤濕性,提高碳纖維的導(dǎo)電性,本文采用化學(xué)鍍鎳工藝對碳纖維進(jìn)行

2、表面改性,確定了難鍍基材碳纖維的前處理工藝,優(yōu)化了化學(xué)鍍鎳工藝條件.考察了主鹽、還原劑濃度的用量,反應(yīng)體系的pH值、溫度及攪拌方式等因素對鍍層性能的影響.結(jié)果表明,NiSO<,4>·6H<,2>O濃度與NaH<,2>PO<,2>·H<,2>O濃度的摩爾比為1:0.3~0.4時能夠獲得最佳的沉積速度,反應(yīng)體系的pH控制在4.5~5.0之間,溫度控制在75~85℃之間為宜,采用空氣攪拌方式獲得表面形貌最佳鍍層.XRD光譜分析及SEM表面形貌

3、分析證實(shí)經(jīng)過改性碳纖維的表面得到均勻致密的鎳鍍層,經(jīng)測定改性后碳纖維的電阻率降低了一個數(shù)量級,提高了碳纖維的電磁屏蔽性能.本文采用固相反應(yīng)主要制備了兩種輻射防護(hù)吸收微粉,-ABO<,3>型鈣鈦礦復(fù)合化合物,采用XRD對材料的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,并對材料的防護(hù)性能與材料結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系進(jìn)行了初步研究.以所制備的表面改性碳纖維、輻射防護(hù)吸收微粉為增強(qiáng)體,采用粉末冶金技術(shù),制備成型了具有輻射防護(hù)和電磁屏蔽雙重功能的輕質(zhì)、高吸收效率的一體化新型材