吸波-相變微膠囊紅外微波兼容隱身復(fù)合材料的研究.pdf

1、本文采用種子微懸浮聚合法，以苯乙烯-二乙烯基苯為復(fù)合壁材，分別以月桂酸和硬脂酸丁酯作為中溫區(qū)和低溫區(qū)相變芯材，制備了LMPCM和BMPCM兩類相變微膠囊（MCPCM）；將納米Fe3O4粒子、RGO兩種雷達(dá)吸波材料（RAM）在相變微膠囊壁面原位組裝，制備了Fe3O4-LMPCM、RGO-LMPCM、Fe3O4-BMPCM和RGO-BMPCM四種吸波-相變微膠囊材料（RAM-MCPCM）；以RAM-MCPCM作為功能填料，制備了紅外微波隱身

2、涂料和RAM-LMPCM/PS紅外微波隱身復(fù)合材料。
　　利用FT-IR、SEM、粒度分析儀、DSC、TG、振動樣品磁強計（VSM）等表征了RAM-MCPCM的化學(xué)組成、微觀結(jié)構(gòu)、熱學(xué)性能和磁學(xué)性能。運用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，通過弓形反射法測試了涂層的電磁波吸收性能；使用自制一維平板熱傳遞模型測試了涂層的紅外隱身性能；按照國家標(biāo)準(zhǔn)測試了涂層的力學(xué)性能。表征了RAM-LMPCM/PS復(fù)合材料的熱性能和斷面形貌；測試了復(fù)合材料紅外隱身性能、

3、宏觀力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能。
　　研究結(jié)果表明：LMPCM和 BMPCM為規(guī)整球形、表面光滑，RAM-LMPCM和 RAM-BMPCM為規(guī)整球形、表面呈微凸?fàn)?。?yōu)化芯壁比為1.5:1時，LMPCM的相變潛熱和包覆率分別為99.2J/g和57.4%，w(Fe3O4)=8.0%的Fe3O4-LMPCM相變潛熱為85J/g，w(RGO)=2.0%的RGO-LMPCM相變潛熱為90J/g；優(yōu)化芯壁比為1.4:1時，BMPCM的相變潛熱和包覆

4、率分別為66.5J/g和55.4%，w(Fe3O4)=8.0%的Fe3O4-BMPCM相變潛熱為63J/g，w(RGO)=2.0%的RGO-BMPCM相變潛熱為65J/g。涂層厚度為0.5mm時，F(xiàn)e3O4-LMPCM/環(huán)氧涂層在5.2GHz時達(dá)到最大吸收峰值-0.54dB，RGO-LMPCM/環(huán)氧涂層在8.8GHz時達(dá)到最大反射損耗-1.21dB，F(xiàn)e3O4-BMPCM/環(huán)氧涂層在5.3GHz時達(dá)到最大吸收峰值-0.50dB，RGO-

5、BMPCM/環(huán)氧涂層在8.8GHz時達(dá)到最大反射損耗-1.13dB；在相變溫度范圍內(nèi)，添加RAM-MCPCM的環(huán)氧涂層和PS可有效屏蔽目標(biāo)紅外輻射，達(dá)到紅外隱身的目的。在摩擦過程中，RGO-LMPCM對基體材料PS起到一定的潤滑和減摩效果，w(RGO-LMPCM)=20%的RGO-LMPCM/PS復(fù)合材料平均摩擦系數(shù)為0.51。
　　綜合分析表明：采用種子微懸浮聚合法制備的吸波-相變微膠囊呈規(guī)整球形，在摻雜RAM的同時具有較高的相